طورت الدراسات الحديثة ضمادات جروح جديدة تسرع الشفاء وتحسن تجدد الأنسجة في الجروح.
العلماء discovered a very important aspect of wound healing in the late 1970s when the understanding of this process was at a very early stage. It was seen that any wounds which were incurred in a baby before the seventh month of فترة الحمل left no scars and there is fast scar less healing in early development of foetuses. This led the researchers to try and recreate or replicate these unique properties of the foetal skin which could be the used for regenerative medicine. The foetal skin is known to have very high levels of a بروتين called fibronectin. This protein fibronectin generally assembles into an extracellular matrix which in turn helps or rather promotes cell binding and adhesion. What is unique is that this property is very exclusive to foetal بشرة and is not found in adult cells. To elaborate this property further, fibronectin protein has two unique structures globular and fibrous. The globular structure i.e. the one spherical in shape is found in blood, while tissues in the body are fibrous. Fibronectins have always been seen as potential good candidates for التئام الجروح لكن تصنيع الألياف الليفية ظل يمثل تحديًا حتى الآن ، ففي دراسات مزدوجة نُشرت مؤخرًا ، قدم الباحثون رؤى ثاقبة لنوعين مختلفين من ألياف نانوية dressings which use naturally-occurring proteins in plants and animals. These dressings are touted as very efficient in healing and re growing tissue in a wound. These current studies have pioneered the possibility of creating and developing nanofibers for wound healing. The whole idea of the authors was to creating dressings with the aim of developing therapeutics for wounds, especially those inflicted during war. The healing of such wounds is a painful process and is underserved by the wound therapeutics currently available.
في الدراسة الأولى المنشورة في المواد الحيوية، قام باحثون من كلية هارفارد جون إيه بولسون للهندسة والعلوم التطبيقية (SEAS) ومعهد Wyss للهندسة المستوحاة بيولوجيًا بتصنيع الألياف الليفية على منصة تسمى Rotary Jet-Spinning (RJS) ، تم تطويرها في المنزل1. لقد وصفوا أ تضميد الجرح باستخدام أنسجة الجنين. كانت العملية المكونة من خطوتين واضحة ومباشرة حيث يتم أولاً تحميل محلول بوليمر سائل (هنا ، فبرونيكتين كروي مذاب في مذيب) في خزان ويتم دفعه إلى فتحة صغيرة بواسطة قوة طرد مركزي أثناء دوران هذه الآلة. عندما يغادر هذا المحلول الخزان ، يتبخر المذيب وتتصلب البوليمرات. تعمل قوة الطرد المركزي القوية هذه على فتح ألياف الفبرونيكتين الكروية إلى ألياف صغيرة رفيعة (قطرها أقل من ميكرومتر واحد). يمكن جمع هذه الألياف الضمادات أو الضمادات. أظهرت الاختبارات التي أُجريت على الحيوانات أن الجروح التي عولجت بضمادة الفبرونيكتين الجديدة أظهرت استعادة أنسجة الجلد بنسبة 2٪ خلال 84 يومًا فقط ، بينما استعادت الضمادات الطبيعية 20٪ ، وقد تم شرح طريقة عمل هذه الضمادة بشكل جيد. يندمج الضمادة في الجرح وتعمل مثل سقالة مفيدة تسمح بعد ذلك للخلايا الجذعية المختلفة بإجراء التجديد والمساعدة الضروريين لعملية التئام الأنسجة في الجرح. يمتص الجسم المادة في النهاية. الجروح المعالجة بضمادة الفبرونيكتين لها سماكة بشرة طبيعية جدًا وبنية جلدية أيضًا. حتى الشعر تمت إعادة نموه في منطقة الجرح بعد التئامه. يعد هذا إنجازًا كبيرًا لأن إعادة نمو الشعر ظلت أحد التحديات الرئيسية في مجال التئام الجروح. بالمقارنة مع العمليات القياسية لتجديد الجلد ، فإن هذا الإجراء يصلح الأنسجة بكفاءة وأيضًا يجدد بصيلات الشعر باستخدام قدرة مادة واحدة فقط. من الواضح أن مثل هذا النهج له مزايا كبيرة لترجمة البحث إلى استخدام فعلي. يمكن أن تكون ضمادات الفبرونكتين مناسبة ومفيدة للجروح الصغيرة ، خاصة على الوجه واليدين حيث من المهم منع أي ندبات.
في دراستهم الثانية المنشورة في متقدم الرعاية الصحية المواد ، طور الباحثون ألياف نانوية تعتمد على فول الصويا والتي عززت التئام الجروح2. Soy protein contains,firstly, estrogen-like molecules (which are proven to accelerate wound healing) and secondly, bioactive molecules which contribute in building and supporting human cells in the body. These molecule types are routinely used in reproductive دواء. Its very interesting that whenever the estrogen levels are higher in a woman’s body, their cuts or bruises heal faster. This is the reason pregnant women heal faster because they have such high estrogen. This is also the reason that an unborn baby inside the womb express scar-less wound healing because of the high levels of estrogen present. Researchers used the same RJS to spin ultra-thin soy fibres into wound dressings. These experiments also showed that soy and cellulose-based dressings on wound show 72 percent increased and improved healing, compared to only 21 percent in wounds without this soy protein dressing making them extremely promising. These dressings are inexpensive and thus optimally suited for large-scale usage, example for burn victims. Such cost-effective scaffolds are considered a revelation and have enormous potential for regenerative, especially for the militia, dressings under the umbrella of nanofiber technology.The Harvard Office of Technology Development has protected the intellectual property relating to these projects and is exploring commercialization opportunities.
***
{يمكنك قراءة ورقة البحث الأصلية عن طريق النقر فوق ارتباط DOI الوارد أدناه في قائمة المصدر (المصادر) المذكورة}
المصدر (ق)
1. Chantre CO وآخرون. 2018. تعمل الألياف النانوية الفبرونيكتين على نطاق الإنتاج على تعزيز إغلاق الجرح وإصلاح الأنسجة في نموذج الفئران الجلدية. المواد الحيوية. 166 (96). https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2018.03.006
2. Ahn S et al. 2018. سقالات بروتين الصويا / السليلوز نانوفيبر تحاكي مصفوفة الجلد خارج الخلية لتحسين التئام الجروح. مواد الرعاية الصحية المتقدمة. https://doi.org/10.1002/adhm.201701175
