وأجرت الدكتورة مانا حاجي محمد حسين كاشي، خريجة جامعة أمير كبير الصناعية، مشروعاً بعنوان “صنع بديل جلدي متعدد الطبقات قائم على هيدروجيل الألجينات/ الألياف النانوية الفيبروينية مع قدرة على الإفراج عن الأدوية”.
وقالت الدكتورة كاشي، الباحثة في هذا المشروع: “يمكن أن تؤثر الجروح الجلدية، وخاصة الجروح الحادة والمزمنة، بشكل كبير على نوعية حياة المرضى، بالإضافة إلى أنها تضع عبئاً اقتصادياً واجتماعياً ثقيلاً على المجتمع، لذلك طرحنا استخدام البدائل الاصطناعية للجلد كحل فعال لعلاج هذه الجروح”.
وأشارت إلى أن السوق العالمية للمنتجات الجلدية قُدرت قيمتها بـ 148 مليار دولار في عام 2022، متوقعة أن يرتفع هذا السوق للبدائل الجلدية من 287 مليون دولار في عام 2022 إلى 640 مليون دولار بحلول عام 2032. وفي هذا السياق، يركز هدف هذا البحث على تصميم وتصنيع هياكل طبقية ذات خصائص ميكانيكية وبيولوجية مناسبة لشفاء الجروح المزمنة.
وذكرت الدكتورة كاشي أن “الألياف الفيبروينية” و”الألجينات” هما بوليمران طبيعيان بأسعار معقولة ومتاحة لصنع هذه الضمادات، مضيفة: “هاتان المادتان معروفتان ليس فقط بسبب خصائصهما الفريدة في شفاء الجروح، ولكن أيضاً لأن المنتجات التجارية المتنوعة التي تم إنتاجها بناءً على هذين البوليمرين حصلت على موافقة من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية. وهذا يدل على إمكانياتهما العالية في التطبيقات السريرية والعلاجية”.
وأشارت هذه الخريجة من جامعة أمير كبير الصناعية إلى أن الوصول إلى المواد الأولية لهذه المواد في إيران هو أحد الأسباب الأخرى لاستخدام هاتين المادتين في تصنيع ضمادات هذا المشروع، مذكرة بأن مصانع إنتاج شرانق الحرير التي تم تشغيلها مؤخراً في البلاد تضمن الوصول إلى هذه المادة القيمة. بالإضافة إلى ذلك، فإن الطحالب الألجينية التي تعد واحدة من موائلها في منطقة تشابهار الواقعة على ساحل بحر عمان توفر إمكانية استخراج صوديوم الألجينات. وهذه الميزات تُظهر قدرة البلاد على الاكتفاء الذاتي في تأمين المواد الأولية اللازمة لإنتاج الهياكل البيولوجية.
يشار إلى أن هذه الضمادة هي بديل جلدي مزدوج الطبقات لعلاج الجروح المزمنة، حيث تم اختيار الألياف النانوية الفيبروينية في الطبقة الأولى كدعامة حيوية متوافقة حيوياً بسبب هيكلها النانوي الفريد وشبهها بالمصفوفة خارج الخلوية الطبيعية.
وأكدت هذه الباحثة أن هذه الألياف النانوية تعتبر قاعدة مناسبة لشفاء الجروح المزمنة نظراً لقطرها الصغير جداً وقوتها الشد العالية في الظروف الجافة ومرونتها في الظروف الرطبة، مشيراً إلى أن وجود هذه الألياف يمكن أن يساعد في دعم نمو الخلايا وزيادة سرعة شفاء الأنسجة التالفة.
واعتبرت الدكتورة كاشي أن الطبقة الثانية من هذه الضمادة تتكون من هيدروجيل يتكون من أكسيد الألجينات، الجيلاتين، بولي-دوبامين وأيون الزنك، والذي يتم إنتاجه في وقت واحد ومن خلال الطباعة ثلاثية الأبعاد.
وشددت على أن دمج هاتين الطبقتين يمكن أن يُسرع عملية شفاء الجروح، ويقلل من خطر العدوى، ويحقق نتائج سريرية أفضل.