تأثیر خیار دریایی در ترمیم بافت‌های آسیب‌دیده

پژوهشگران «دانشگاه واترلو»(UWaterloo) با الهام از توانایی خیارهای دریایی در تغییر میزان سفتی بدنشان، ژلی ابداع کرده‌اند که می‌تواند در آینده به ترمیم تاندون‌های آسیب‌دیده و سایر بافت‌های نرم کمک کند؛ بدون آن که ماده‌ای دائمی از خود بر جای بگذارد.

به گزارش ایسنا به نقل از فیز، این ماده‌ سرشار از آب که «هیدروژل» نامیده می‌شود، همچون یک ساختار پشتیبان موقت عمل می‌کند که هم‌زمان با تجزیه‌ تدریجی خود، امکان رشد بافت جدید را فراهم می‌سازد. این ژل که در طراحی آن از خیارهای دریایی الهام گرفته شده است، می‌تواند به گونه‌ای ساخته شود که نرم‌تر یا سفت‌تر باشد؛ قابلیتی که می‌تواند به ترمیم بافت‌های گوناگون در سراسر بدن کمک کند.

دکتر «ییمین وو»(Yimin Wu)، استاد مهندسی مکانیک دانشگاه واترلو و سرپرست این پژوهش، گفت: همه بافت‌های نرم به چارچوب یکسانی نیاز ندارند. ماده‌ای که در مجاورت بافت نرم مغز قرار می‌گیرد، باید رفتاری متفاوت از ماده‌ای داشته باشد که برای ترمیم تاندون سفت به کار می‌رود.

پژوهشگران پس از نزدیک به چهار سال پژوهش، این ژل را در یک آزمایش پیش‌بالینی روی موش‌ها بررسی کردند و نتایج امیدوارکننده‌ای را به دست آوردند. موش‌هایی که تاندون‌های آسیب‌دیده داشتند و با این ژل درمان شدند، در مقایسه با موش‌هایی که فقط با بخیه ترمیم شده بودند، بهبودی بهتری را نشان دادند. نتایج نشان دادند که این ژل به رشد بافت جدید و منظم‌تر کمک کرده است. هم‌زمان با بهبود تاندون‌ها، ژل به ‌تدریج تجزیه شد و بدن طی حدود هشت هفته آن را جذب کرد.

پژوهشگران در تاندون‌های ترمیم‌شده در مقایسه با تاندون‌هایی که صرفاً با بخیه درمان شده بودند، بهبودهایی را دیدند. این امر نشان می‌دهد که این ماده می‌تواند به فرآیند ترمیم مؤثرتر کمک کند. دکتر «یوچائو تنگ»(Youchao Teng) که هدایت این پژوهش را تحت نظارت وو بر عهده داشت، گفت: نتایج بسیار امیدوارکننده بودند. عملکرد این ماده فراتر از حد انتظار بود؛ به ‌طوری که تاندون با بافت جدیدی که سازمان‌یافتگی بهتری داشت بازسازی شد و عملکردی قابل ‌مقایسه با یک تاندون سالم از خود نشان داد.

پژوهشگران برای ساخت این ژل ابتدا ماده را منجمد می‌کنند تا ساختار داخلی آن شکل بگیرد. سپس آن را در محلول‌های نمکی ویژه‌ای قرار می‌دهند که امکان تنظیم میزان سختی ماده را فراهم می‌کند. بدین ترتیب، با توجه به بافتی که قرار است ژل از آن پشتیبانی کند، می‌توان آن را نرم‌تر یا سفت‌تر کرد.

این قابلیت شخصی‌سازی ژل می‌تواند در نهایت آن را برای ترمیم طیفی از بافت‌ها از جمله عضلات، غضروف، پوست و حتی بافت‌های ظریف مغز و سایر اندام‌ها کارآمد کند. با وجود این، انجام پژوهش‌های بیشتر ضروری است تا مشخص شود آیا این ژل می‌تواند به شیوه‌ای ایمن و مؤثر به روند بهبود در این بخش‌های گوناگون بدن کمک کند.

این پژوهش در مجله «Advanced Functional Materials» به چاپ رسید.