هديه‌اي‌ براي‌ بيماران ‌نيازمند ‌به‌ پوست‌

۱۳۸۷/۰۳/۲۹ - ۰۰:۰۰ - کد خبر: 11048
هديه‌اي‌ براي‌ بيماران ‌نيازمند ‌به‌ پوست‌

از اين رو كوشش‌هاي زيادي بر پايه ابداع و ابتكارات متنوع و به منظور تهيه و تدارك جايگزين‌هاي متعدد پوستي با كارآيي‌هاي مختلف به عمل آمده است و تحقيقات زيادي در كشورهاي مختلف از جمله ايران براي دستيابي به جايگزين‌هاي پوست و همچنين پوست مصنوعي صورت گرفته است.
در اين ميان نوعي جايگزين مصنوعي جديد پوست با كمك ليزر و استفاده از پليمرهاي زيستي و صناعي در دانشگاه صنعتي اميركبير ساخته شده است. در ساخت اين نوع پوست سعي شده تا علاوه بر برطرف كردن نيازهاي بدن، از نظر زيبايي، پوست تشكيل شده كاملا قابل قبول باشد.

پوست با دارا بودن 16درصد وزن كل بدن سنگين‌ترين عضو منفرد بدن محسوب مي‌شود و در بالغين سطحي معادل 2/1 تا 3/2 مترمربع با محيط اطراف ايجاد مي‌كند. پوست از روپوست (اپيدرم) و ميان‌پوست (درم) تشكيل يافته است. همچنين در زير درم، زيرپوست (هيپودرم) يا بافت زيرجلدي قرار دارد كه پوست را به طور نه چندان محكم به بافت‌هاي مجاور متصل مي‌كند.
پوست بزرگ‌ترين عضو از نظر ايمنولوژيك است و در دسترس بودن نسبي آن براي تحقيقات عملي، امكان پيشرفت‌هاي گسترده‌اي را در درك ما از عملكردهاي متعدد آن فراهم مي‌آورد. واضح‌ترين عمل آن تامين يك سد فيزيكي محافظتي بين بدن و محيط است كه مانع عبور به داخل يا خارج آب و الكتروليت‌ها مي‌شود و امكان زيستن در خشكي را فراهم مي‌كند.

در ضمن نفوذ مواد شيميايي مخرب را مهار كرده، ورود ميكروارگانيسم‌ها و جذب تشعشعات خورشيد را منع مي‌كند. پوست در تنظيم حرارت بدن اهميت دارد و تا حدودي براي آن طراحي شده كه به نيروهاي مكانيكي پاسخ دهد. اپيدرم تا حدودي اين قدرت مكانيكي را دارد كه در مقابل تخريب ايستادگي و آسيب‌هاي خود را ترميم نمايد و درم كشساني لازم را در برابر فشارهاي مكانيكي تامين كند.

عملكردهاي ايمنولوژيك پوست هم به سلول‌هاي اپيدرم  و هم به اجزاي سلولي درم بستگي دارد. پوست همچنين داراي چند نوع گيرنده حسي است كه تحريك وارده از تماس، لرزش، فشار، تغيير در حرارت (‌گرما و سرما)، درد و خارش را دريافت مي‌كنند.

اگر پانسمان‌هاي معمول را كه در حقيقت ساده‌ترين جايگزين پوستي  بحساب مي‌آيند در نظر بگيريم، مي‌توان قدمت توليد جايگزين‌هاي پوستي را، از شروع تاريخچه پزشكي دانست. پژوهشگران متعددي از كشورهاي مختلف در طول زمان، علاوه بر پيوندهاي پوستي، جايگزين‌هاي مختلف يك، دو يا چند لايه با استفاده از مواد مصنوعي يا طبيعي مختلف و حتي انواع سلول‌ها را به‌كار گرفتند و در نهايت به توليد پوست مصنوعي كه پيشرفته‌ترين جايگزين پوستي محسوب مي‌شود، دست يافتند. نوعي جديد از اين جايگزين مصنوعي پوست با كمك ليزر و استفاده از پليمرهاي زيستي و صناعي در كشور ما ساخته شده است.

به گفته دكتر حميد كشوري، دانش‌‌آموخته دانشگاه صنعتي اميركبير و مجري طرح، هدف از اجراي اين پروژه بزرگ و بديع كه از سال 1379 شروع شد، طراحي و ساخت جايگزين مصنوعي پوست به‌گونه‌اي بود كه در ضمن داشتن حداقل خصوصيات مورد نياز كوتاه مدت در مراحل حاد اوليه آسيب پوستي، نقش خود را در توليد و بازسازي دراز مدت پوست ايفا كند. البته عملكرد اين جايگزين نبايد خللي در محيط طبيعي بدن ايجاد كند و در نهايت پوست بازسازي شده، شكل و حالت و در نتيجه عملكرد طبيعي خود را بازيابد، بدون آن‌كه مشكلي را از نظر زيبايي به وجود آورد.

كشوري مي‌افزايد: در ابتدا، كاربرد اين جايگزين براي آسيب‌هاي تمام ضخامت پوست (يعني آسيب به كل اپيدرم و درم) كه در ضمن ايجاد مهم‌ترين مسائل در حوزه درماني، كمترين موفقيت‌ها را نيز در حوزه زيست مواد و مهندسي بافت به‌دنبال داشته است، در نظر گرفته شد.

به اين منظور بررسي‌ها و كارهاي متنوع و متعدد انجام گرفته قبلي در سراسر جهان طي ماه‌ها كار پژوهشي مطالعه شد و بر همين اساس مناسب‌ترين مواد مورد نياز و بهترين روش براي طراحي و ساخت جايگزين انتخاب و  سپس در طول چندين سال،كارهاي پژوهشي و ساخت آن انجام شد.

پيوند پلي‌اكريليك اسيد روي سيليكون با استفاده از ليزر ضربه‌اي2 CO و مطالعه تاثير عوامل مختلف فرآيند بر ميزان پيوند و انتخاب نمونه بهينه از جمله اين كارها بود. اين فرآيند كه طي چندين سال و با فناوري بسيار پيچيده به نتيجه رسيد، حداقل با توجه به مستندات منتشر شده موجود براي اولين بار در جهان صورت مي‌گرفت. در اين مرحله كه اساس و زيربناي پروژه ساخت را تشكيل مي‌داد، بر خلاف روش‌هاي ديگر پيوندهاي پليمري، امكان كنترل فرآيند توسط تغيير پارامترهاي مختلف ليزري و ديگر عوامل دخيل وجود دارد.

تثبيت كلاژن و كيتوسان با درصدهاي متفاوت بر سطح نمونه سيليكوني پيوند خورده با پلي اكريليك اسيد از ديگر كارهاي انجام شده بود. البته تثبيت كلاژن يا كيتوسان بر پليمرها توسط گروه‌هاي متعدد پژوهشي قبلا انجام گرفته بود. وليكن تثبيت هر دو با درصدهاي مختلف بويژه بر زمينه توليد شده همراه با آزمايش‌هاي متعدد بعدي براي اولين بار انجام مي‌گرفت.

در ضمن مطالعه چسبندگي، ‌پهن‌شدگي و رشد سلول‌هاي فيبروبلاست به‌عنوان مهم‌ترين سلول در پوست‌هاي از دست رفته در زخم‌هاي تمام ضخامت بر سطوح مختلف به‌دست آمده  و مطالعه حيواني سطوح مختلف  به عنوان جايگزين پوستي براي درمان زخم‌هاي تمام ضخامت در موش صحرايي هم انجام شد.

نوآوري در اين پروژه، مربوط به استفاده صحيح از مواد مختلف مناسب با هم و طي فرآيندهاي پيچيده موفقي بود كه در نهايت نتايج بسيار اميد بخشي را به ارمغان آورد.

به گفته كشوري، هر كدام از نمونه‌هاي مختلف ساخته شده كه مورد آزمون حيواني قرار گرفتند، نشان دادند مي‌توانند فرآيندهاي متفاوت و مكمل طبيعي در ترميم آسيب تمام ضخامت پوستي را به‌طور قابل ملاحظه‌اي تسريع و تكميل كنند. به شكلي كه مي‌توان با توجه به شرايط خاص هر نوع زخم پوستي، التيام و ترميم را بصورت كاملا واضحي با استفاده از جايگزين‌هاي مصنوعي توليد شده مديريت كرد.

ماده‌اي مشابه پوست بدن‌

مهم‌ترين مزيت جايگزين‌هاي توليد شده، ‌امكان استفاده از آنها در زخم‌هاي تمام ضخامت با انتظار عملكرد طبيعي در مراحل اوليه و ايجاد پوست به شكل طبيعي پس از بازسازي است، به‌گونه‌اي كه تفاوتي را با بافت پوست طبيعي اطراف زخم نشان ندهد.

علاوه بر آن، در اين طراحي، امكان تغيير كنترل شده عوامل مختلف فرآيند براي توليد نمونه‌هاي متنوع به‌منظور استفاده در آسيب‌هاي پوستي با خصوصيات متفاوت وجود دارد. در ضمن با توجه به مطالعات انجام پذيرفته، ‌در آينده مي‌توان از اين جايگزين به‌عنوان داربست در مهندسي بافت پوست براي توليد پوست مصنوعي بهره برد.

كشوري مي‌افزايد: در مراحل مختلف اين پروژه، ‌علاوه بر به‌كارگيري امكانات مورد نياز موجود در دانشكده مهندسي پزشكي دانشگاه صنعتي اميركبير،‌از همكاري بخش ليزر پليمر و پتروشيمي ايران و مركز آزمون‌هاي حيواني بيمارستان قلب تهران بهره گرفته شد كه در اينجا لازم مي‌دانم سپاس بي‌پايان خود را از تمامي بزرگواراني كه در مراحل مختلف اين پروژه همكاري كرده‌اند، ‌اعلام دارم.  تاكنون از اين دستاورد مقاله‌اي در مجله IPJ  چاپ شده است و 2 مقاله هم از آن در حال ارسال به مجلات معتبر است.

در ضمن يك مقاله ديگر نيز درخصوص آزمون‌هاي خارج بدن مربوط به استفاده از درصدهاي مختلف كيتوسان و كلاژن و يك مقاله نيز درباره آزمون‌هاي داخل بدن در دست تهيه است.

در آينده اقدامات پژوهشي ديگري كه كاملا قابل اجراست براي ارتقاي جايگزين مصنوعي فوق انجام مي‌پذيرد. اين اقدامات شامل انجام آزمون‌هاي انساني جايگزين‌هاي تهيه شده، بررسي نتايج با توجه به استانداردهاي موجود و در نظر گرفتن محدوديت‌هاي انساني و اخلاقي و اضافه كردن سلول‌هاي فيبروبلاست و انواع ديگر سلول‌هاي موجود در پوست طبيعي به جايگزين‌هاي مصنوعي تهيه شده به منظور تدارك پوست مصنوعي و انجام آزمون‌هاي حيواني مي‌شود.

در ضمن توليد پوست مصنوعي انساني براساس نتايج به‌دست آمده و  با توجه به امكان برنامه‌ريزي براي رسيدن به خصوصيات ظاهري مطلوب از جمله رنگ پوست، تعداد و توزيع مناسب ضمائم پوستي و... و راه‌اندازي بانك پوست دركنار امكان سنجي صادرات در ضمن استفاده داخل كشور در هر كدام از مراحل و با تكيه بر مستندات علمي قابل ارائه در پروژه براساس استانداردهاي روز جهاني از ديگر اهداف و اقدامات آينده اين طرح هستند.

كشوري در پايان، ضمن تشكر از دكتر حميد ميرزاده، دكتر پروين منصوري و مرحومه دكتر فريبا اورنگ و ديگر اساتيدي كه خود را همواره مديون آنها مي‌داند، در نهايت اين دستاورد را به  تمامي افرادي  تقديم مي‌كند كه نيازشان در نتيجه اين پروژه بزرگ رقم خورده است.

ويژگي‌هايي‌كه پوست مصنوعي را به يك ايده‌آل تبديل كرده‌اند:

- امكان ضدعفوني كردن در ضمن خواص ضد باكتريايي كيتوسان

-  شفاف بودن براي مشاهده، مطالعه و بررسي بافت زيرين جايگزين در طول دوره ترميم 

-‌ چسبندگي مناسب به زخم در طول دوره مورد نياز بخصوص مراحل اوليه بدون نياز به كاربرد روش‌هاي ديگر براي تثبيت جايگزين روي زخم به منظور كاهش درد، تسريع التيام و جلوگيري از عفونت

-‌ خواص مكانيكي مناسب و امكان بخيه زدن جايگزين براي تثبيت موقت در چند ساعت اول

-‌ كنترل عفونت به دليل خواص ضد باكتريايي كيتوسان و عدم امكان ورود عوامل عفونت زا با توجه به چسبندگي مناسب جايگزين بر زخم و داشتن منافذ مناسب‌

-‌ كنترل آب و رطوبت و نفوذپذيري مناسب نسبت به اكسيژن بدون اجازه تهاجم به باكتري‌ها به‌منظور تسريع در ترميم بدون ايجاد عفونت

- نداشتن خاصيت تحريك سيستم ايمني و در نتيجه ايجاد التهاب كمتر درزخم

-‌‌ سمي و مضر نبودن براي سيستم حياتي و سرطانزا نبودن

-‌ سرعت تخريب زيستي مناسب در مورد مواد زيستي به‌كار رفته در جايگزين و بنابراين برداشت خودبه‌خودي از سطح زخم در موقع مناسب بدون آسيب به بافت زيرين‌

-‌ امكان رشد انواع سلول‌ها به داخل قسمت تخريب پذير جايگزين براي ترميم بافت پوست‌

-‌ عدم ايجاد انقباض در پوست بازسازي شده نهايي و در نتيجه بهترين وضعيت از نظر زيبايي پوست حاصل بعد از ترميم

-‌ تسريع در التيام زخم با توجه به خصوصيات اين نوع پوست‌

 

نظر خود را بنویسید
(ضروری)
(ضروری)
CAPTCHA Imagereload
0.18734s, 19q