پژوهش درباره ی نسل جدید پانسمان ها درمان زخم های عفونی متحول می شود
به گزارش آزینیک، محققان دانشگاه صنعتی اصفهان و دانشگاه کره در یک مطالعه نشان دادند که هیدروژل های زیست پایه می توانند آینده درمان زخم های عفونی را متحول کنند.
به گزارش آزینیک به نقل از ستاد نانو، این مطالعه با تأکید بر پلیمرهای طبیعی و تجدیدپذیر، به بررسی نقش ساختارهای نانویی، گروههای عاملی فعال و خواص فیزیکی-شیمیایی هیدروژل ها در تسریع ترمیم بافت، کنترل عفونت و بهبود کیفیت زندگی بیماران پرداخته است.
نتایج این تحقیق نشان داده است که ترکیب زیست پلیمرهایی مانند نانوسلولز، ژلاتین و صمغ های گیاهی با فناوری نانو، امکان تولید پانسمان هایی هوشمند، زیست سازگار و چندمنظوره را فراهم آورده است؛ پانسمان هایی که علاوه بر حفظ رطوبت زخم، فعالیت ضدباکتری و هموستاتیک هم دارند و می توانند پاسخگوی چالش های فزاینده سیستم سلامت در رویارویی با زخم های مزمن باشند.
زخم ها، بخصوص زخم های مزمن، یکی از چالش های جدی سیستم سلامت در سرتاسر جهان به شمار می روند؛ مشکلی که با افزایش بیماریهای مزمن، سالمندی جمعیت و شیوع عفونت های مقاوم به درمان، هر روز ابعاد پیچیده تری پیدا می کند. در خیلی از موارد، عفونت و التهاب مزمن نه فقط روند ترمیم را کند می کنند، بلکه می توانند به تخریب گسترده بافت و حتی تهدید حیات بیمار منجر شوند. همین حقیقت ها، لزوم توسعه نسل جدیدی از پانسمان ها و مواد ترمیمی را بیشتر از پیش برجسته کرده است.
در همین راستا، محققان دانشگاه صنعتی اصفهان و دانشگاه کره (Korea University) در یک مطالعه مروری علمی، به بررسی جامع هیدروژل های مبتنی بر زیست پلیمرها برای کاربردهای زیست پزشکی، بخصوص در عرصه ترمیم زخم پرداخته اند. این تحقیق با هدف پاسخ به نیاز فزاینده برای مواد درمانی ایمن، مؤثر و سازگار با محیط زیست انجام شده و نشان داده است که پلیمرهای طبیعی می توانند جایگزینی جدی برای خیلی از پانسمان های سنتی و مصنوعی باشند.
هیدروژل های زیست پایه، شبکه هایی سه بعدی از پلیمرهای طبیعی هستند که توانایی بالایی در جذب و نگهداری آب دارند. این خصوصیت سبب می شود محیطی مرطوب و مناسب برای ترمیم زخم ایجاد شود؛ محیطی که برای مهاجرت سلول ها، تکثیر، و بازسازی بافت مهم است. پلیمرهایی با منشأ طبیعی، مانند صمغ های گیاهی، سلولز و ژلاتین، به علت زیست سازگاری بالا، سمیت پایین و قابلیت تخریب کنترل شده، توجه خیلی از محققان را به خود جلب کرده اند.
پانسمان های رایج اغلب تنها نقش پوششی دارند و توانایی محدودی در مواجهه با عفونت، التهاب و اختلالات ترمیمی نشان می دهند. در مقابل، هیدروژل های زیست پایه می توانند به شکل فعال در فرایند درمان مشارکت کنند و هم زمان چند عملکرد کلیدی همچون حفظ رطوبت، آزادسازی کنترل شده عوامل درمانی و مهار رشد باکتری ها را بر عهده بگیرند. بررسی های این تحقیق دقیقا در همین نقطه اهمیت پیدا می کند.
محققان نشان داده اند که افزودن ساختارهای نانویی مانند نانوسلولز، نانوکامپوزیت های زیستی و نانومواد زیست فعال به هیدروژل ها، می تواند خواص مکانیکی، ضدباکتری و زیستی آنها را به صورت قابل ملاحظه ای بهبود دهد. نانوسلولز، به عنوان یکی از مهم ترین اجزای نانویی مورد بررسی، به علت سطح ویژه بالا و استقامت مکانیکی قابل توجه، نقش برجسته ی در تقویت ساختار هیدروژل و افزایش کارآمدی آن در ترمیم زخم ایفا می کند.
در این مطالعه، انواع صمغ های گیاهی مانند زانتان، کتیرا، گوار، مورینگا، نیم و ژلان هم بررسی شده اند. این مواد به صورت طبیعی دارای گروههای عاملی هیدروکسیل، آمینی و کربوکسیلی هستند که امکان برقراری برهم کنش های مؤثر با باکتری ها و سلول های بدن را فراهم می آورد. به عنوان مثال، وجود گروههای نیتروژن-کلر در صمغ زانتان سبب اختلال در غشای سلولی باکتری ها شده و خاصیت ضدباکتری این هیدروژل ها را زیاد می کند.
از سوی دیگر، نانوساختار بودن این ترکیبات سبب می شود فرایند آزادسازی عوامل درمانی و ضدباکتری به شکل کنترل شده انجام شود؛ موضوعی که از بروز سمیت و صدمه به بافت سالم جلوگیری می کند. این ویژگی، هیدروژل های نانویی را به گزینه ای مناسب برای زخم های مزمن، دیابتی و عفونی مبدل کرده است.
پژوهشگران همینطور به چالش های موجود در این عرصه پرداخته اند. برخی زیست پلیمرها، مانند ژلاتین، به رغم زیست سازگاری بالا، از نظر استقامت مکانیکی ضعیف هستند و به تنهایی برای کاربردهای بالینی مناسب نیستند. با این وجود، ترکیب آنها با نانومواد یا اصلاح شیمیایی هدفمند، می تواند این ضعف را جبران کند. در مورد سلولز باکتریایی نیز، باآنکه غیرسمی و زیست سازگار است، اما ظرفیت جذب آب پایینی دارد که با اتصال عرضی سبز، مانند استفاده از اسیدسیتریک، قابل بهبود است.
این مطالعه تاکید می کند که آینده پانسمان های زخم بسمت هیدروژل های هوشمند نانویی حرکت می کند؛ موادی که نه فقط نقش پوششی دارند، بلکه قادر به ایجاد یک ریزمحیط زیستی ایده آل برای هموستاز، بازسازی بافت و مواجهه با عفونت هستند. فناوری هایی مانند چاپ زیستی سه بعدی و الکتروریسی هم امکان طراحی داربست هایی با اندازه تخلخل و استقامت کنترل شده را فراهم آورده اند که می توانند تغذیه سلولی، چسبندگی و رشد بافت را تسهیل کنند.
در نهایت، پژوهش مشترک دانشگاه صنعتی اصفهان و دانشگاه کره نشان داده است که تلفیق زیست پلیمرهای طبیعی با فناوری نانو، مسیر روشنی برای توسعه پانسمان های پیشرفته، پایدار و کارآمد در درمان زخم های پیچیده ترسیم کرده است؛ مسیری که می تواند هم بار اقتصادی سیستم سلامت را کم کند و هم کیفیت زندگی بیماران را به صورت معناداری ارتقا دهد. بطور خلاصه در بسیاری از موارد، عفونت و التهاب مزمن نه فقط روند ترمیم را کند می کنند، بلکه می توانند به تخریب گسترده بافت و حتی تهدید حیات بیمار منجر شوند. از طرف دیگر، نانوساختار بودن این ترکیبات سبب می شود پروسه آزادسازی عوامل درمانی و ضدباکتری به صورت کنترل شده انجام شود؛ موضوعی که از بروز سمیت و لطمه به بافت سالم جلوگیری می کند. بالاخره، پژوهش مشترک دانشگاه صنعتی اصفهان و دانشگاه کره نشان داده است که تلفیق زیست پلیمرهای طبیعی با فناوری نانو، مسیر روشنی برای توسعه پانسمان های پیشرفته، پایدار و کارآمد در درمان زخم های پیچیده ترسیم کرده است؛ مسیری که می تواند هم بار اقتصادی سیستم سلامت را بکاهد و هم کیفیت زندگی بیماران را بصورت معناداری ارتقا دهد.
این مطلب آزینیک را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط آزینیک
نظرات خوانندگان آزینیک در مورد این مطلب
لطفا شما هم در مورد این مطلب نظر دهید