تسریع روند بهبودی بیماران سوختگی با فناوری مهندسی پزشکی جدید
پژوهشگران دانشگاه نیوکاسل موفق به توسعه یک فناوری نوین در حوزه مهندسی پزشکی شدهاند که میتواند روند بهبودی بیماران مبتلا به سوختگی را بهطور چشمگیری بهبود بخشد.
به گزارش مدرن مد به نقل از newcastle، این فناوری جدید یکی از چالشهای دیرینه در زمینه پانسمان زخم را هدف قرار داده است؛ چالشی که به حفظ چسبندگی مطمئن و طولانیمدت پانسمانهای نرم و مشابه بافت بدن مربوط میشود، بدون آنکه موجب آسیب یا ناراحتی بیمار شود و در عین حال بتواند در برابر رطوبت و حرکات بدن مقاومت کند.
این طرح پژوهشی به سرپرستی دانشیار بهنام اخوان، پژوهشگر ARC DECRA در دانشگاه نیوکاسل و مؤسسه تحقیقات پزشکی هانتر (HMRI)، انجام شده است. تیم تحقیقاتی با توسعه یک پلتفرم فناوری جدید، امکان ساخت چسبهای پزشکی، پانسمانهای زخم، سامانههای رباتیک نرم و تجهیزات پوشیدنی سلامت را فراهم کرده است؛ تجهیزاتی که میتوانند برای مدت طولانیتری روی بدن باقی بمانند و همزمان به ارائه درمان و پایش روند ترمیم ادامه دهند.
کاهش درد و دفعات تعویض پانسمان
در روشهای سنتی مراقبت از زخمهای سوختگی، پانسمانها باید بهطور مکرر و اغلب با درد قابل توجه تعویض شوند؛ موضوعی که میتواند روند بهبودی را کند کرده و خطر عفونت را افزایش دهد.
دانشیار بهنام اخوان درباره چالش اصلی این پژوهش گفت: «چالش اساسی در این حوزه، اتصال مطمئن هیدروژلهای نرم به لایههای پلیمری انعطافپذیر بوده است. ما با استفاده از یک فرایند مبتنی بر پلاسما این مشکل را برطرف کردیم. ایجاد این اتصال قوی و پایدار، عامل اصلی عملکرد این فناوری است.»
به گفته وی، این فناوری به پانسمانهای زخم اجازه میدهد مدت بیشتری در محل باقی بمانند و در عین حال، درمانهای مایع مانند مواد ضدباکتریایی بتوانند از پانسمان عبور کنند.
او افزود: «این امر به معنای کاهش دفعات تعویض پانسمان، کاهش درد بیماران و ایجاد شرایط مناسبتر برای ترمیم زخم است.»
قابلیت نگهداری طولانیمدت و کاربردهای گسترده
دکتر مسعود زیانمنش، پژوهشگر پسادکتری مهندسی پزشکی در دانشگاه نیوکاسل، این پروژه را به دلیل دامنه گسترده کاربردهای احتمالی آن، بسیار امیدوارکننده توصیف کرد.
وی گفت این وسیله ترکیبی میتواند در حالت خشک برای سالها بدون تخریب نگهداری شود و در زمان استفاده در محیط درمانی، بهسادگی با محلول زیستمولکولی موردنظر مجدداً فعال شود.
به گفته زیانمنش، این فناوری میتواند چشماندازهای جدیدی برای استفاده قابل اعتماد از مواد پزشکی روی بدن انسان در شرایط واقعی ایجاد کند.
حل یک چالش قدیمی در مهندسی مواد پزشکی
ژلهای نرم به دلیل شباهت رفتاری آنها به بافت طبیعی بدن، کاربرد گستردهای در مهندسی پزشکی دارند. با این حال، ناپایداری مکانیکی و چسبندگی ضعیف آنها به تجهیزات پزشکی، همواره یکی از موانع اصلی استفاده بالینی از این مواد بوده است.
دانشیار اخوان در اینباره گفت: «ژلها به دلیل رفتار مشابه بافت نرم، گزینهای ایدهآل برای کاربردهای زیستپزشکی هستند، اما از نظر مکانیکی ناپایدارند و اتصال آنها به تجهیزات پزشکی دشوار است. فناوری ما این مشکل را برطرف میکند.»
فناوری جدید، یک ژل درمانی نرم را با یک لایه پلیمری انعطافپذیر ترکیب میکند و در نتیجه، یک اتصال قوی و پایدار میان این دو ماده شکل میگیرد.
اخوان برای توضیح عملکرد این لایه پلیمری، آن را به «سلفون آشپزخانه» تشبیه کرد که ضمن تطبیق با شکل بدن، نقش ساختاری اصلی را نیز برای نگهداشتن ژل در محل ایفا میکند.
حرکت به سوی پانسمانهای هوشمند
انعطافپذیری این فناوری، امکان استفاده از آن را در طیف گستردهای از کاربردها، از جمله پانسمانهای هوشمند زخم، فراهم میکند.
در این ساختار، یک طرف پانسمان حاوی ژلی است که با زخم تماس دارد و طرف دیگر میتواند به یک لایه حسگر مجهز شود.
به این ترتیب، پانسمان میتواند بهطور همزمان زخم را درمان و شاخصهای مرتبط با روند بهبودی، مانند فشار، را پایش کند و اطلاعات لحظهای در اختیار پزشکان قرار دهد.
نتایج امیدوارکننده آزمایشهای آزمایشگاهی
نتایج آزمایشهای انجامشده در آزمایشگاه نشان داد که در هفتمین روز پس از ایجاد آسیب، فناوری جدید توانسته است میزان بستهشدن زخم را به حداکثر ۹۰ درصد برساند؛ در حالی که پانسمانهای متداول در همین بازه زمانی تنها به حدود ۵۰ درصد بستهشدن زخم دست یافتند.
طراحی فناوری با هدف ورود به عرصه بالینی
بسیاری از فناوریهای پزشکی برای دریافت مجوزهای قانونی و ورود به مرحله استفاده بالینی با موانع قابل توجهی روبهرو هستند. از همین رو، تیم تحقیقاتی این پلتفرم را از ابتدا با در نظر گرفتن امکان استفاده بالینی و پذیرش آن در محیطهای درمانی طراحی کرده است.
دانشیار اخوان اظهار کرد: «مواد مورد استفاده در این فناوری فاقد ترکیبات سمی هستند و با استفاده از فرایندهای مبتنی بر پلاسما تولید میشوند که از نظر زیستمحیطی نیز سازگار هستند.»
این فناوری در حال حاضر در استرالیا و همچنین در سطح بینالمللی، از طریق فرایند PCT، در مرحله ثبت اختراع قرار دارد.
اخوان درباره آینده این فناوری گفت: «این فناوری پلتفرمی برای من بسیار هیجانانگیز است، زیرا یک مشکل تاریخی در مهندسی پزشکی را حل میکند و امکان توسعه کاربردهایی را فراهم میسازد که پیش از این امکانپذیر نبودند.»
کاربردهای احتمالی فناوری
پژوهشگران اعلام کردهاند که این فناوری با اعمال تغییرات اندک در فرایند تولید، قابلیت استفاده در حوزههای مختلف را دارد، از جمله:
مراقبت پیشرفته از زخم: تولید پانسمانهایی با ماندگاری طولانی که هنگام حرکت، تعریق یا دورههای طولانی درمان، همچنان روی بدن باقی میمانند.
درمان سوختگی: تولید پانسمانهای ملایم که نیاز به تعویض مکرر را کاهش داده، درد بیمار را به حداقل میرسانند و خطر عفونت را کاهش میدهند.
پایش سلامت بهصورت پوشیدنی: توسعه تجهیزات انعطافپذیر زیستحسگری، از جمله پچهای قابل استفاده برای پایش ضربان قلب و نوار قلب (ECG).
رباتیک نرم و پوست مصنوعی: بهبود ارتباط و یکپارچهسازی میان مواد زیستی نرم و سامانههای الکترونیکی.
این دستاورد میتواند گامی مهم در مسیر توسعه نسل جدیدی از تجهیزات پزشکی انعطافپذیر باشد؛ تجهیزاتی که علاوه بر ارائه درمان، قابلیت پایش مداوم وضعیت بیمار را نیز دارند.
