به نقل از «ایسنا»

ترمیم زخم‌های عمیق پوستی با زخم‌پوش‌های ضدباکتریایی طبیعی

تاریخ انتشار: ۱۰ بهمن ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۶۹۷۱۶۱۲

محققان مرکز تحقیقات بیوشیمی و بیوفیزیک دانشگاه تهران موفق به طراحی زخم‌پوش‌های نوین ضدباکتریایی طبیعی برای ترمیم زخم‌های عمیق پوستی با خاصیت بندآورنده سریع خونریزی شدند.

به گزارش ایسنا، سمانه سادات میرحاجی و مرجان سلیمان‌پور دو دانشجوی کارشناسی ارشد بیوفیزیک مرکز تحقیقات بیوشیمی و بیوفیزیک دانشگاه تهران زیر نظر پروفسور علی‌اکبر صبوری استاد ممتاز دانشگاه تهران، در آزمایشگاه بیوترمودینامیک موفق به ساخت زخم‌پوش‌هایِ ضدباکتریاییِ طبیعی با رهایش کنترل‌شده دارو، برای ترمیم زخم‌های عمیق پوستی شدند.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

در پروژه طراحی زخم‌پوش‌های نوین ضدباکتریایی طبیعی برای ترمیم زخم‌های عمیق پوستی با خاصیت بندآورنده سریع خونریزی، فاز مطالعات آزمایشگاهی و حیوانی و همچنین کلیه آزمون‌های تشخیصی و ایمنی لازم با موفقیت به پایان رسیده است. یکی از دستاوردهای این پروژه‌ها که زخم‌پوشِ طبیعی بر پایه پلیمر آلژینات می‌باشد، اخیرا در مجله بسیار معتبر بین‌المللی Scientific Reports از مجموعه نشریات Springer-Nature به چاپ رسیده است که در مدت چند ماه پس از انتشار آن، ۱۰ مقاله بین‌المللی به آن استناد کرده‌اند.

همچنین دستاورد دوم که زخم‌پوش طبیعی بر پایه پلیمر طبیعی کیتوسان است، برای مجله ACS Applied Materials & Interfaces در حال آماده‌سازی و ارسال است. این مقالات با همکاری پروفسور سدریک دلاتوره از دانشگاه بلز پاسکال فرانسه به انجام رسیده است. لازم به ذکر است که این زخم‌پوش نوین درمانی مفتخر به ثبت اختراع ملی نیز شده است.

پروفسور علی‌اکبر صبوری، استاد راهنمای این طرح درباره جزئیات این پروژه‌ها اظهار کرد: پوست به‌عنوان بزرگ‌ترین عضو بدن قادر است از بدن و همچنین اجزای تشکیل‌دهنده آن به‌عنوان سدی در برابر آسیب‌های مکانیکی و میکروبی محافظت کند. از این رو، آسیب‌های پوستی یا زخم‌ها امروزه یک مشکل عمده در پزشکی هستند؛ به‌ویژه بهبود زخم‌های مزمن شدید که بیش از ۱۲ هفته به طول می‌انجامد و اغلب با برگشت مجدد همراه هستند. این زخم‌ها در اثر بیماری‌های خاصی مانند دیابت، بیماری‌های توموری و عفونت‌های فیزیولوژیکی ایجاد می‌شوند. همچنین ظهور باکتری‌ها در محل زخم و بروز زخم‌های عفونی مقاوم به درمان، همواره یک مشکل عمده و اساسی است که باعث ایجاد عفونت، افزایش آسیب بافتی و بوی بد در محل زخم می‌شود که استفاده از آنتی‌بیوتیک‌های تجاری برای رفع آن موجب بروز عوارض جدی‌تر از جمله حساسیت‌ها و خارش‌های پوستی می‌شود. بنابراین، طراحی یک پانسمان ضدمیکروبی طبیعی سازگار با سلول‌های پوستی برای بهبود زخم، امری ضروری در زمینه سلامت و بهبود کیفیت زندگی مردم است.

استاد ممتاز دانشگاه تهران بیان کرد: زخم‌پوش‌های طراحی‌شده، بر پایه پلیمرهای طبیعی کیتوسان و آلژینات هستند که پروتئین فیبرینوژن به‌عنوان عامل تشکیل لخته در محل زخم و نایسین نیز به‌عنوان عامل ضد باکتریایی در آن‌ها بارگذاری شده‌اند. ترکیبات سازنده این زخم‌پوش‌ها هرکدام نقش بسیار مهمی را در مراحل چهارگانه ترمیم زخم (هموستازی، التهاب، تکثیر و بازسازی) بازی می‌کنند. مرحله هموستاز بلافاصله پس از تشکیل زخم آغاز می‌شود و فاکتورهای مختلفی به تشکیل لخته در محل زخم کمک می‌کنند که یکی از آن‌ها پروتئین فیبرینوژن است که در این طرح از آن استفاده شده است. فیبرینوژن، پروتئین پلاسمای انسانی است که به‌عنوان عامل تشکیل لخته در محل زخم و همچنین افزایش استحکام بستر هیدروژلی به بستر اصلی اضافه شده است که همچنین حضور آن در زخم‌پوش جدید موجب شد که شرایطی مشابه با بافت اصلی برای پوست فراهم شود.

وی افزود: مرحله دوم بهبود زخم که فاز التهابی نامیده می‌شود، با تورم و قرمزی همراه است و در این مرحله عوامل مختلفی از جمله گلبول‌های سفید وارد عمل می‌شوند تا در محیط زخم باکتری‌ها را نابود کنند که در زخم‌های عمیق و مزمن این مرحله بسیار به طول می‌انجامد. در نتیجه در این مطالعه از نایسین به‌عنوان عامل ضد باکتری طبیعی استفاده کردیم که کمک بسزایی به فرایند ترمیم زخم در این مرحله کرده است.

صبوری خاطرنشان کرد: به‌محض نابودی باکتری‌ها و تمیز شدن محیط زخم، زخم وارد دو مرحله پایانی تکثیر و رشد می‌شود و با تشکیل فیبروبلاست‌ها، کلاژن‌سازی و ایجاد رگ‌های خونی جدید، بافت پوست مراحل ترمیم خود را کامل می‌کند و به همین منظور از آلژینات و کیتوسان به‌عنوان بستر اصلی هیدروژل استفاده شد. آلژینات به‌عنوان یک پلیمر زیست سازگار قادر است که تشکیل رگ‌های خونی جدید در بافت آسیب‌دیده را بهبود بخشد و روند تشکیل بافت کلاژن را تسریع کند، همچنین به دلیل قابلیت تورم مطلوب، قادر است ترشحات عفونی زخم را جذب کرده و دارورسانی کنترل‌شده را به محل زخم انجام دهد. پلیمر کیتوسان استفاده‌شده در زخم‌پوش بعدی، علاوه بر خاصیت‌های ذکرشده، به‌عنوان عامل ضد باکتریایی و لخته‌کننده خون نیز مورد استفاده قرارگرفته است.

وی یادآور شد: این طرح در چندین فاز مطالعاتی هدفمند شامل مطالعات بیوفیزیکی، طراحی، ساخت، بهینه‌سازی و مشخصه‌یابی هیدروژل درمانی و در نهایت فاز مطالعات حیوانی صورت گرفته است که همگی با موفقیت مؤلفه‌های لازم را کسب کرده‌اند.

صبوری افزود: در فاز نخست، مطالعات بیوفیزیکی و ساختاری به‌منظور بررسی برهمکنش ترکیبات سازنده زخم‌پوش‌ها در سطح مولکولی صورت گرفته است. پس از دریافت تاییدات این فاز، در مرحله بعدی، پس از بررسی‌های دقیق، بهینه‌سازی‌های متعدد و تنظیم رهایش داروی ضدمیکروبی طی مدت ۴۸ ساعت، کلیه آزمون‌های تشخیصی و آزمایشگاهی لازم به ثبت رسید.

استاد ممتاز گروه آموزشی بیوفیزیک مرکز تحقیقات بیوشیمی و بیوفیزیک (IBB) توضیح داد: نتایج آزمودن‌های متعدد آزمایشگاهی ثابت کرد که زخم‌پوش‌های طراحی‌شده به دلیل استفاده از مواد طبیعی، هیچ‌گونه سمیتی برای سلول‌های بدن ندارند و هیچ‌گونه حساسیت، قرمزی و خارشی برای پوست ایجاد نمی‌کنند. همچنین دارای قابلیت ضدباکتریایی قوی علیه طیف وسیعی از باکتری‌ها هستند، در نتیجه باعث جلوگیری از زنده ماندن و پراکنش باکتری‌ها در محل زخم شده و مانع از بروز بوی نامساعد، طولانی شدن التهاب و افزایش آسیب بافتی می‌شود.

به نقل از روابط عمومی دانشگاه تهران، وی خاطرنشان کرد: این زخم‌پوش‌ها به دلیل ساختار متخلخلی که دارند، امکان اکسیژن‌رسانی و رهایش کنترل‌شده ماده ضدمیکروبی به محیط زخم را فراهم می‌کنند که برای بافت پوستی بسیار مطلوب است. همچنین، آزمون‌های مربوط به انعقاد خون نیز نشان داده است که زخم‌پوش‌ها با قابلیت ایجاد سریع لخته خونی به دلیل حضور پروتئین فیبرینوژن به همراه کیتوسان، مرحله هموستازی از فرایند ترمیم زخم را تسریع می‌بخشند.

وی تصریح کرد: آزمون مکانیکی نیز تأیید کرد که حضور عامل فیبرینوژن کمک کرده است که پانسمان از استحکام بسیار خوبی برخوردار باشد. نتایج مطالعات حیوانی و بافت‌شناسی نیز نشان داد که زخم‌پوش حاصله، پس از قرارگیری بر روی پوست، موجب تحریک کلاژن‌سازی و ایجاد رگ‌های خونی جدید در بافت پوستی آسیب‌دیده شده و به‌خوبی قادر است در زمان کمتر از سه هفته، زخم عمیق را به‌طور کامل بهبود بخشد و به دلیل تأمین رطوبت و اکسیژن‌رسانی به بافت، هیچ اسکار (جای زخم) در پوست باقی نمی‌ماند. وجود چندین ماده ضدباکتریایی در این زخم‌پوش‌ها به همراه عامل بندآورنده خونریزی و همچنین استفاده از مواد زیست‌سازگارِ طبیعی، از ویژگی‌های برجسته این دو محصول است که موجب شده در مقایسه با انواع دیگر زخم‌پوش‌ها کارایی مؤثرتری داشته باشد.

انتهای پیام

منبع: ایسنا

کلیدواژه: دانشگاه تهران دانشگاه آزاد اسلامي تولید دانش بنیان و اشتغال آفرین شورای عالی انقلاب فرهنگی صندوق نوآوری و شکوفایی پارک فناوری پردیس سازمان امور دانشجویان انتخاب واحد نمایشگاه اینوتکس دانشگاه آزاد اسلامي تولید دانش بنیان و اشتغال آفرین شورای عالی انقلاب فرهنگی صندوق نوآوری و شکوفایی دانشگاه تهران عنوان عامل زخم پوش زخم پوش محل زخم زخم پوش ها زخم پوش باکتری ها

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.isna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایسنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۹۷۱۶۱۲ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

ترمیم سریع سوختگی با بانداژ ساخته‌شده از سیب، ذرت و سویا!

پژوهشگران ایتالیایی با استفاده از مواد موجود در محصولاتی مانند سیب و ذرت و سویا، نوعی بانداژ ابداع کرده‌اند که می‌تواند سرعت ترمیم را در زخم‌های سوختگی بالا ببرد.

به گزارش ایسنا، شاید به زودی یک بانداژ جدید بتواند نگرانی را درباره ترمیم پوست پس از سوختگی برطرف کند.

به نقل از فیز، گروه پژوهشی «مواد هوشمند»(Smart Materials) به سرپرستی «آتاناسیا آتاناسیو»(Athanassia Athanassiou) پژوهشگر «مؤسسه فناوری ایتالیا»(IIT)، یک بانداژ زیست‌سازگار را از مواد گیاهی ساخته‌اند که مملو از ویتامین C است و می‌تواند به روند بهبود زخم‌های سوختگی سرعت بدهد.

یافته‌های این پژوهش، پتانسیل ایجاد محصولات مشابه را برای درمان انواع آسیب‌های پوستی از جمله پارگی و زخم ارائه می‌دهند. علاوه بر این، بانداژ جدید یک جایگزین امیدوارکننده و زیست‌سازگار برای چسب‌های زخم است.

پس از سوختگی، ناحیه آسیب‌دیده معمولا در نتیجه التهاب که مکانیسم دفاعی طبیعی بدن است، به قرمزی و تورم دچار می‌شود. با وجود این، التهاب بیش از حد می‌تواند به طور معکوس باعث تولید رادیکال‌های آزاد اکسیژن شود و روند بهبودی را مختل کند.

پژوهشگران مؤسسه فناوری ایتالیا با توجه به این نگرانی، یک بانداژ زیست‌سازگار ابداع کرده‌اند که می‌تواند از افزایش بیش از حد سطح التهاب جلوگیری کند و تعداد رادیکال‌های آزاد را کاهش دهد تا زمان لازم برای بهبودی کوتاه شود. علاوه بر این، بانداژ به طور طبیعی در عرض چند روز تحلیل می‌رود و نگرانی‌ها را درباره تولید زباله از بین می‌برد.

این بانداژ از یک ماده زیست‌تخریب‌پذیر جدید ساخته شده است که مواد سازنده آن به شرح زیر هستند؛

«زئین»(Zein). پروتئینی که از ذرت به دست می‌آید. «پکتین»(Pectin). قندی که در پوست بسیاری از میوه‌ها مانند سیب یافت می‌شود. «لسیتین سویا»(Soy lecithin). ماده‌ای که از گیاه سویا تهیه می‌شود.

این بانداژ با بهره‌گیری از بافت متخلخل خود، آغشته به ویتامین C است که به دلیل ویژگی‌های ضد التهابی و آنتی‌اکسیدانی ذاتی خود شهرت دارد. هنگامی که بانداژ روی سوختگی قرار بگیرد، به تدریج ویتامین C آزاد می‌شود. در نتیجه، سطح التهاب تثبیت می‌شود و تولید رادیکال‌های آزاد را کاهش می‌دهد.

سازگاری این محصول با سلول‌های انسانی، یک ویژگی کلیدی است که استفاده احتمالی آن را در آینده تعیین می‌کند. بررسی‌های آزمایشگاهی که روی کراتینوسیت‌های تشکیل‌دهنده پوست انجام شده‌اند، این ویژگی را تایید می‌کنند.

همچنین این آزمایش‌ها نشان داده‌اند که پس از به کار بردن بانداژ، سطوح سه مولکول کلیدی مرتبط با التهاب شامل اینترلوکین‌های IL-1β، IL-6 و فاکتور رشد تومور TNF-α، در مقایسه با زمانی که بانداژ وجود نداشت، ۵۰ درصد کاهش یافت.

علاوه بر این، همین مقایسه نشان داد که تعداد رادیکال‌های آزاد اکسیژن تا ۷۰ درصد کاهش یافته است. در نهایت، افزایش تولید مولکول حیاتی کلاژن و فیبروبلاست‌ها مشاهده شد که در ترمیم زخم نقش دارند.

برای تایید این نتایج، یک مجموعه آزمایش‌های پیش‌بالینی انجام شد که توانایی محصول را در کاهش التهاب نشان داد. همه این شواهد، اثربخشی بانداژ توسعه‌یافته توسط مؤسسه فناوری ایتالیا را در تسریع بهبودی ناشی از سوختگی نشان می‌دهد.

«فابریزیو فیورنتینی»(Fabrizio Fiorentini)، پژوهشگر آزمایشگاه مواد هوشمند گفت: ما برای ساخت این بانداژ، کار خود را با ایده به کار بردن موادی با منشأ طبیعی آغاز کردیم، اما اکنون می‌خواهیم حتی از این هم فراتر برویم. هدف ما ساخت یک محصول مشابه با مواد به‌دست‌آمده از ضایعات مواد غذایی است تا مفهوم اقتصاد چرخشی را تقویت کنیم.

آتاناسیو گفت: این تنها یکی از کاربردهای ممکن برای این گروه از مواد هوشمند است. ما روی فناوری‌های دیگری کار می‌کنیم که نه تنها می‌توانند سرعت ترمیم سوختگی‌ها را افزایش دهند، بلکه ترمیم انواع دیگر زخم‌ها مانند پارگی یا زخم‌های پوستی را نیز سرعت بدهند. این آسیب‌ها بیش از نیم میلیون نفر را در ایتالیا تحت تأثیر قرار می‌دهند و اغلب استقلال شخصی را محدود می‌کنند.

این پژوهش در مجله «ACS Applied Bio Materials» به چاپ رسید.

انتهای پیام