محققان دانشگاه تهران ایمپلنت استخوانی قابل جذب تولید کردند

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، سالانه در دنیا بیش از ۱۰ میلیون ایمپلنت در بدن بیماران کارگذاشته می‌شود که بیشتر آنها باید دوباره از بدن بیمار خارج می‌شوند. این ایمپلنت‌ها بیشتر فلزی و از جنس تیتان و یا استیل بوده و دلیل خارج کردن آنها، به‌خاطر مشکلاتی است که در روش‌های تشخیصی چون ام آر آی و سی‌ تی‌ اسکن ایجاد می‌کنند.

در جراحی دوم در بهترین حالت، بیمار علاوه بر آنکه بیمار باید در بیمارستان بستری شود باید درد التیام زخم را تحمل کند ضمن آنکه هزینه‌ جراحی دوم برای درآوردن ایمپلنت‌ها سالانه چندین میلیارد تومان است.

بنابراین نیاز است تا ایمپلنت‌هایی ساخته شود که این معضل را در پی نداشته باشد که در این راستا پژوهشگران دانشگاه تهران با همکاری دانشگاه تکنولوژی مالزی در فاز آزمایشگاهی ایمپلنت‌های زیست سازگاری را طراحی کردند که قادر به رفع این چالش است.

ژینا حدیثی دانشجوی دکتری مهندسی پزشکی دانشگاه تهران و از محققان این طرح، ایمپلنت‌های فلزی متشکل از آلیاژ منیزیم را دارای استحکامی همچون ایمپلنت‌های تیتانی دانست و گفت: این ایمپلنت آلیاژی علاوه بر استحکام بالای مکانیکی، انعطافی همچون بافت استخوان داشته و ۱۰۰درصد قابل‌جذب توسط بدن و دفع توسط کلیه‌ها است. بنابراین نیازی به خارج کردن آن از بدن نخواهد بود.

وی ادامه داد: با وجود این مزیت‌ها در استفاده از آلیاژهای منیزیم دو مشکل عمده وجود دارد که می‌توان به خواص آنتی باکتریال ضعیف و سرعت خوردگی بالای ایمپلنت‌های منیزیمی اشاره کرد که این دو مشکل تا حدی باعث مرگ سلولی نیز می‌شود.

این محقق دانشگاه تهران اضافه کرد: به همین دلیل ما در این پروژه سعی کردیم با بکارگیری فناوری نانو در جهت بهبود خواص آنتی باکتریال و زیست سازگاری آلیاژ منیزیم گام برداریم.

حدیثی با اشاره به روش استفاده شده در این پژوهش توضیح داد: راهکار ما استفاده از پوششی از جنس نانوالیاف ژلاتین و حاوی داروی آنتی باکتری سیپروفلوکساسین بود که به روش الکتروریسی بر روی آلیاژ منیزیم پوشش داده شد.

وی با بیان اینکه کاربرد این نانوالیاف دو مشکل مطرح شده در خصوص آلیاژ منیزیم تا حد قابل قبولی برطرف کرد، خاطر نشان کرد: به دلیل وجود این پوشش نانوالیافی سرعت خوردگی منیزیم کنترل شده که خود منجر به افزایش زیست‌سازگاری آلیاژ منیزیم می‌شود.

این محققق اضافه کرد: از طرفی با کمک رهایش کنترل شده‌ داروی سیپروفلوکساسین، خواص آنتی باکتریال آلیاژ منیزیم به صورت چشمگیری افزایش پیدا کرده است. برخورداری از خاصیت آنتی باکتریال سبب خواهد شد که در این ایمپلنت ریسک عفونت بسیار کاهش یابد و از طرفی هزینه‌های ناشی از برداشت ثانویه نیز حذف می‌شود.

وی کاربرد این محصول را در زمینه مهندسی پزشکی و ایمپلنت‌های استخوانی عنوان کرد و یادآور شد: آلیاژهای منیزیمی به دلیل زیست تخریب پذیر بودن نیازی به جراحی ثانویه ندارند از این رو انتظار می‌رود که در صورت دستیابی به تولید انبوه این نوع ایمپلنت‌ها در ایران نیز مصرف بالایی داشته باشند. البته هم اکنون این طرح در مقیاس آزمایشگاهی انجام شده است، اما تمامی امکانات و تجهیزات مورد نظر برای تولید در مقیاس بالا در دسترس است.

این تحقیقات از سوی دکتر حمیدرضا بخششی راد عضو هیأت علمی دانشگاه آزاد نجف آباد، ژینا حدیثی دانشجوی دکترای مهندسی پزشکی دانشگاه تهران و محققانی از دانشگاه تکنولوژی مالزی اجرایی و نتایج آن در مجله‌ Materials Letters با ضریب تأثیر ۲.۵۷ منتشر شده است.