در گفت‌وگو با آنا بررسی شد؛
آنا گزارش می‌دهد؛
ماده زیستی نوین محققان، حلال مشکلات قلب/ بدن، «ایمپلنت‌های قلبی عروقی ایرانی» را پس نمی‌زند
یک محقق ایرانی موفق به توسعه و ساخت مواد زیستی نوینی برای ایمپلنت‌های قلبی عروقی شده که از زیست‌سازگاری و خون‌سازگاری بالایی برخوردار است.
گروه علم و فناوری خبرگزاری آنا، افراد بسیاری در سراسر دنیا جان خود را به دلیل بیماری‌های قلبی عروقی از دست می‌دهند. از سوی دیگر تعداد زیادی از مردم نیز درگیر نارسایی‌ها و بیماری‌های قلبی عروقی هستند. متخصصان و پزشکان با استفاده از ایمپلنت‌های قلبی عروقی دائم یا موقت به بهبود حال این بیماران کمک می‌کنند. دریچه‌های قلبی مصنوعی و استنت قلبی از شایع‌ترین ایمپلنت‌های قلبی به شمار می‌روند. استنت یک لوله توری سیمی کوچک است که باعث باز شدن سرخرگ می‌شود.
وقتی بدن ایمپلنت را پس می‌زند
با این حال در برخی موارد ورود یک ماده خارجی (ایمپلنت) به بدن باعث التهاب، عفونت و واکنش‌های ناخواسته می‌شود. در این موقعیت ایمپلنت به جای حل مشکل اصلی بیمار، باعث ایجاد چالش‌های بیشتر شده است. به عنوان مثال اگر بدن استنت قلبی را به‌عنوان یک جسم خارجی شناسایی کند، نه‌تنها باعث بروز واکنش‌های ناخواسته در بدن می‌شود بلکه احتمال ایجاد لخته نیز وجود دارد.
درواقع روی سطح استنت یا ایمپلنت لخته خون ایجاد می‌شود که این امر مجاری رگ را مسدود می‌کند. بنابراین توجه، کنترل و بررسی به ویژگی‌های سطحی مواد زیستی به کار رفته در ساخت ایمپلنت‌ها، به‌خصوص ایمپلنت‌های مرتبط به قلب و عروق، نکته بسیار حائز اهمیتی است. حال یک محقق ایرانی به نام هلما وکیلی که فارغ‌التحصیل دانشگاه صنعتی امیرکبیر است، بیومواد یا مواد زیستی ساخته که قابل‌استفاده در ایمپلنت‌های قلبی عروقی است.
توسعه این ماده زیستی پنج سال طول کشیده و این محقق ایرانی طی تحصیل در دوره دکتری خود آن را ساخته است. توسعه مواد زیستی قابل‌استفاده از ایمپلنت‌های قلبی عروقی پروژه مشترکی میان دانشکده پلیمر دانشگاه صنعتی امیرکبیر و دانشکده فناوری‌های نوین علوم پزشکی دانشگاه تهران است.
ایمپلنتی با خواص متنوع
به گفته وکیلی؛ در این پروژه پلیمری ساخته شده که زیست‌سازگار و خون‌سازگار است. بنابراین وقتی در تماس با خون و بدن قرار می‌گیرد، باعث التهاب، عفونت، ایجاد لخته و واکنش ناخواسته نمی‌شود. در ساخت این مواد زیستی از مواد هیبریدی آلی معدنی استفاده شده است. این ماده از یک سو ویژگی‌های مواد آلی را دارد که شامل آسان‌سازی فرایند و انعطاف‌پذیری مناسب می‌شود. از سوی دیگر ویژگی‌های مواد معدنی مانند خواص معدنی بالا و سختی را دارد.
درواقع ترکیب مواد معدنی و آلی باعث شده تا این ماده زیستی نوین ویژگی‌های هر دو نوع فاز را داشته باشد. پایه این ماده زیستی پلی‌یورتان است که ویژگی‌های منحصربه‌فردی میان پلیمرها دارد، برای مثال با تغییر نسبت مواد واکنش‌دهنده یا تغییر مواد واکنش‌دهنده می‌توان ماده‌ای با ویژگی‌های معین ایجاد کرد. در ساخت ماده زیستی جدید از فناوری آبدوست و آبگریز استفاده شده است.
حضور همزمان جزء آبدوست و آبگریز در این پلیمر، ویژگی‌های خاصی را به این مواد زیستی بخشیده است. در اثر حضور این مواد، میزان زیست‌سازگاری از 40 درصد به 150 درصد افزایش پیدا کرده است. از سوی دیگر تخریب گلبول‌های قرمز و جذب پروتئین‌های لخته‌زا روی سطح به صفر درصد رسیده است. میزان چسبندگی پلاکت‌ها روی سطح نیز به یک چهارم کاهش پیدا کرده است. کاربردهای مواد سازنده این ماده زیستی نوین تنها به حوزه پزشکی محدود نمی‌شود و می‌توان از آن در حوزه استخوان، دندان‌پزشکی و غیرپزشکی نیز استفاده کرد.
وقتی یک ماده زیستی در تماس با خون قرار می‌گیرد، برخی از پروتئین‌های خون جذب سطح آن می‌شوند. جذب شدن پروتئین‌های انعقاد خون مانند فیبرونوژن روی سطح ایمپلنت باعث تحریک پلاکت‌ها شده و بدین‌ترتیب آنها نیز روی سطح ایمپلنت جذب می‌شوند. درنهایت تجمع و فعال شدن پلاکت‌ها روی سطح ایمپلنت منجر به ایجاد لخته می‌شود.
وکیلی می‌گوید؛ در ساختار پلیمر جدید از مواد آبدوست استفاده شده که از جنس پلی‌اتیلن گلایکول است. این ماده آبدوست مانع از جذب مواد و پروتئین‌های لخته‌زا روی سطح ایمپلنت می‌شود. به عبارت دیگر سطح در برابر چسبیدن مواد لخته‌زا مقاوم می‌شود. از مواد آبگریز نیز در ساختار این پلیمر استفاده شده که در صورت چسبیدن مواد یا پروتئین لخته‌زا به سطح، رهایش آنها را آسان‌تر می‌کند.
درواقع از دو استراتژی مقاوم به ایجاد لخته در ساخت این مواد زیستی استفاده شده است که مزیت قابل‌توجهی برای ساخت ایمپلنت‌های قلبی عروقی به شمار می‌رود. استفاده همزمان از دو جزء آبگریز و آبدوست و ترکیب استراتژی‌های ضدانعقاد باعث تولید مواد زیستی شده که زیست‌سازگاری و خون‌سازگاری بسیار بالایی دارد. پایه مواد به کار رفته در این زیست مواد لخته‌زا نیست و باعث ایجاد واکنش التهابی و عفونت نمی‌شود. این مواد زیست‌سازگار و غیرسمی است.
راه پرپیچ‌وخم تجاری‌سازی
فرایند تجاری‌سازی هر نوع ماده زیستی که در بدن انسان قرار می‌گیرد، بسیار طولانی است. بنابراین به جرئت می‌توان گفت که ماده زیستی نوین مسیری طولانی برای تجاری‌شدن در پیش رو دارد. نتایج مطالعات شبیه‌سازی دینامیک مولکولی و آزمایشگاهی ثابت کرده است که زیست‌سازگاری و خون‌سازگاری ماده زیستی جدید نسبت به مواد زیستی فعلی به طور قابل‌توجهی بیشتر است. گام بعدی در راستای تجاری‌سازی این محصول، ورود به فاز حیوانی است. در صورت موفقیت فاز حیوانی، این ماده وارد فاز انسانی می‌شود تا درنهایت تأییدیه‌های لازم را اخذ کند و تجاری‌سازی شود.
ساخت ماده زیستی منحصربه‌فرد برای اولین بار در جهان
پلیمرهایی در جهان و کشور وجود دارد که برای ساخت ایمپلنت‌های قلبی عروقی از جمله استنت قلبی و دریچه قلبی استفاده می‌شود. پایه ساختاری این مواد با مواد زیستی جدید متفاوت است. موادی که در حال حاضر برای تولید ایمپلنت استفاده می‌شود از استراتژی آبدوست و آبگریز به کار رفته در مواد زیستی جدید بهره‌ای نبرده است.
درواقع استفاده از جزء آبدوست و آبگریز استراتژی نوینی است که امید می‌رود جهان با پیشرفت علم به سوی آن برود تا ایمپلنت‌ها با مواد زیستی خون‌سازگار و زیست‌سازگار ساخته شوند. این امر می‌تواند زندگی را برای بیمارانی که مجبور به استفاده از ایمپلنت هستند، آسان‌تر کند.
انتهای پیام/4021/پ
انتهای پیام/
در دانشگاه آزاد شهرکرد انجام شد؛
