اشترِك في نشرتنا الإخبارية
طوّر فريق من الباحثين طلاءً جديداً لزراعة العظام، مستوحى من أجنحة حشرات اليعسوب والسيكادا أو الزيز، بحسب ما نشره موقع "New Atlas" نقلًا عن دورية "ساينس".
ويتميّز الطلاء الجديد بأنّه يقضي على البكتيريا الضارة ويمكن أن يحذّر من فشل وشيك لعملية الزرع.
وفي هذا الإطار، قام باحثون من جامعة إلينوي بدراسة أجنحة اليعسوب والسيكادا المقاومة للبكتيريا بغرض ابتكار مادة جديدة يمكن أن تساعد في حلّ مشكلات العدوى البكتيرية التي تحدث بشكل متكرّر في غرسات العظام.
وفقاً للباحث الرئيسي في الدراسة أستاذ علوم وهندسة المواد في جامعة إلينوي تشينغ كاو، لم تكن هناك طريقة مناسبة للتعامل مع الالتهابات التي تصيب ما يصل إلى 10 في المئة من مرضى زرع العظام والمفاصل.
وصرّح البروفيسور كاو أنّ الجهود الحالية لاستخدام أيونات المعادن الثقيلة لمحاربة البكتيريا يمكن أن تسبب أيضًا تلفًا للأنسجة القريبة، كما أنّ الغرسات المغلفة بمضادات حيوية تفشل في نهاية الأمر عندما تنفد المواد الكيميائية. كذلك انّها لا تكون فعالة في محاربة البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية.
ولهذه الغاية ابتكر كاو وفريقه البحثي طلاءً من رقائق معدنية للغرسات الطبية، يتكون من جانب واحد من عوارض نانوية مثل تلك الموجودة في أجنحة الحشرات والتي تقضي على الخلايا البكتيرية عندما تتلامس معها.
وقال أستاذ علم الأحياء المرضي البروفيسور جي لاو، وهو باحث مشارك في الدراسة إنّ "استخدام نهج ميكانيكي لقتل البكتيريا يسمح بتجاوز الكثير من المشكلات المتعلقة بالطرق الكيميائية، مع استمرار توفير المرونة اللازمة لتطبيق الطلاء على الأسطح المزروعة".
وليس ذلك وحسب، فقد أدرك الباحثون أنّ طلاءهم يمكن أن يحلّ مشكلة أخرى وهي استكشاف مبكر لاحتمالات فشل عملية الزرع.
وأوضح كاو أن هذه المشكلة تؤثر أيضاً على حوالي 10 في المئة من جميع المرضى الذين يجرون عمليات زرع.
وقام الباحثون بتركيب مستشعرات دقيقة مرنة على الجانب الآخر من الطلاء قادرة على قياس الضغط الميكانيكي على الغرسات، التي تمّ وضع الطلاء عليها.
وأشار الباحثون إلى أنّها تسمح للأطباء بمعرفة كيف يتعافى الجسم حول الغرسة، ويمكن أن ترسل تنبيهات إذا كان الضغط على المفصل الاصطناعيّ أعلى من اللازم. ويعملون حالياً على إيجاد حلّ لاسلكي بهدف توفير مصدر طاقة خارجي للطلاء.
