وبحسب تقرير وكالة الأنباء الإيرانية الرسمية (إرنا) اليوم الاثنين، نفذ الفريق العلمي من جامعة أمير كبير للتكنولوجيا، مانا حاجي ومحمد حسين كاشي، خريجي هذه الجامعة، تحت إشراف الدكتورة معصومة حقبين نزارباك، عضو هيئة التدريس في الجامعة، مشروعًا بعنوان "تصنيع بديل جلدي متعدد الطبقات يعتمد على ألياف نانوية من هيدروجيل/ فيبروين ألجينات مع إمكانية إطلاق الزنك".

وقال الباحث في هذا المشروع: "يمكن لجروح الجلد، وخاصةً الحادة والمزمنة، أن تؤثر بشدة على جودة حياة المرضى، وتُلقي بعبء اقتصادي واجتماعي ثقيل على المجتمع. لذلك، اقترحنا استخدام بدائل الجلد الاصطناعية كحل فعال لعلاج هذه الجروح".

وصرح كاشي أن قيمة السوق العالمية لمنتجات العناية بالبشرة تُقدر بنحو 148 مليار دولار أمريكي في عام 2022، وأضاف: "من المتوقع أن ينمو سوق بدائل العناية بالبشرة من 287 مليون دولار أمريكي في عام 2022 إلى 640 مليون دولار أمريكي بحلول عام 2032. وفي هذا الصدد، يركز هذا البحث على تصميم وتصنيع سقالات متعددة الطبقات ذات خصائص ميكانيكية وبيولوجية مناسبة لإصلاح الجروح المزمنة".

ووصف "الألياف الحريرية" و"الألجينات" بأنهما بوليمران طبيعيان بأسعار معقولة ومتوفران لإعداد هذه الضمادات، وتابع: "هاتان المادتان معروفتان ليس فقط بخصائصهما الفريدة في التئام الجروح، ولكن أيضًا تمت الموافقة على العديد من المنتجات التجارية القائمة على هذه البوليمرات من قبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية". ويشير هذا إلى إمكاناتها العالية في التطبيقات السريرية والعلاجية.

وذكر المتخرج من جامعة أمير كبير للتكنولوجيا، توفر المصادر الأولية لهذه المواد في إيران كسبب آخر لاستخدام هاتين المادتين في تحضير ضمادات الجروح في هذا المشروع، وقال: إن مصانع إنتاج شرانق الحرير التي بدأت العمل مؤخراً في البلاد تضمن الوصول إلى هذه المادة القيمة. بالإضافة إلى ذلك، توفر الطحالب الألجينية، التي يوجد أحد موائلها في منطقة شاه بهار الواقعة على شواطئ بحر عمان، إمكانية استخراج ألجينات الصوديوم. وتشير هذه المميزات إلى اكتفاء الدولة ذاتيا في توفير المواد الخام اللازمة لإنتاج السقالات البيولوجية.

ووصف طريقة تحضير هياكل هندسة الأنسجة في هذا المشروع بالغزل الكهربائي، مشيرا إلى أن "الابتكار في هذا المشروع يتضمن صناعة الهيدروجيل وطباعته ثلاثية الأبعاد، ووضع طبقة من الألياف النانوية والهيدروجيل المطبوع ثلاثي الأبعاد فوق بعضها البعض". يعتبر ضماد الجروح هذا بديلاً للجلد مكونًا من طبقتين لعلاج الجروح المزمنة، حيث تم اختيار ألياف الحرير النانوية كسقالة متوافقة حيوياً في الطبقة الأولى بسبب تركيبها الفريد من الألياف النانوية وتشابهها مع المصفوفة خارج الخلية الطبيعية.

وأكد الباحث أن هذه الألياف النانوية، بسبب قطرها الصغير للغاية وقوتها العالية في الشد في الظروف الجافة ومرونتها في الظروف الرطبة، تشكل أساسًا مناسبًا لإصلاح الجروح المزمنة، مشيرا إلى أن "وجود هذه الألياف النانوية يمكن أن يدعم نمو الخلايا ويساعد أيضا في زيادة سرعة إصلاح الأنسجة التالفة".

الطبقة الثانية من ضمادة الجروح هذه عبارة عن هيدروجيل يتكون من أكسيد الألجينات والجيلاتين والبولي دوبامين وأيونات الزنك، والتي يتم إنتاجها في وقت واحد وفي خطوة واحدة من خلال الطباعة ثلاثية الأبعاد.

وأكد: "إن الجمع بين هاتين الطبقتين يمكن أن يسرع عملية التئام الجروح، ويقلل من خطر الإصابة بالعدوى، ويوفر نتائج سريرية أفضل".