بهبود بافت استخوان

به گزارش روابط‌عمومی بنیاد ملی علم ایران (INSF)، «بررسی رفتار استئوجنیک خمیر‌های تزریق‌پذیر بر پایه شیشه‌های زیست‌فعال حاوی کوئرستین» عنوان طرحی است که مهری سهرابی با راهنمایی سعید حصارکی در قالب پسادکتری و با حمایت بنیاد ملی علم ایران انجام داده است.

سهرابی با مدرک دکتری تخصصی مهندسی مواد از دانشگاه علم و صنعت درباره این طرح توضیح داد: استخوان بیشترین بافت مورد مطالعه در زمینه بازسازی بافت است. حتی اگر توانایی ذاتی آن برای بازسازی پس از آسیب وجود داشته باشد، آسیب‌های متعددی می‌تواند روند تشکیل و استخوان را که بسیار منظم است، مختل کند. مهندسی بافت استخوان به‌دنبال تقلید از ماتریس خارج سلولی بافت و مسیر‌های مختلف بیوشیمیایی است که منجر به بازسازی موفقیت‌آمیز می‌شود. برای سال‌های طولانی، استفاده از عوامل خارجی برای تعدیل این فرایند‌های بیولوژیکی انتخاب ارجح در این زمینه بوده است.

وی افزود: تاکنون برای درمان بیماری‌های استخوانی یا پرکردن نقیصه‌های استخوانی از مواد مختلف و با شکل‌های مختلف از جمله: بلوک‌های متراکم یا متخلخل، گرانول و خمیر‌هایی با قابلیت شکل‌پذیری استفاده کرده‌اند. اما هرکدام از این مواد و اشکال، مشکلات خاصی از جمله در ماشین‌کاری یا مهاجرت به بافت مجاور را داشتند.

این محقق و پژوهشگر در ادامه بیان کرد: خمیر‌های تزریق‌پذیر این مشکلات را از بین برده، از این مواد در کنترل ر‌هایش دارو و انتقال دارو استفاده می‌کنند. خمیر‌های شیشه زیست‌فعال مزایای بسیاری نسبت به سرامیک‌های بالک دارند، خواص جریان‌یابی و تزریق‌پذیری این خمیر‌ها باعث شده تا از این خمیر‌ها در کاربرد‌های گسترده‌ای استفاده شود. استفاده این خمیر‌ها در جراحی‌های غیرباز و به‌ویژه در نواحی که نقیصه استخوانی پیچیده است بسیار مورد توجه است.

وی ادامه داد: مواد زیست‌فعال مانند هیدروکسی‌آپاتیت (HA) و شیشه‌های زیست‌فعال برای ترمیم نقص‌های استخوان و دندانی به‌طور گسترده استفاده شده‌اند. این مواد که معمولاً به فرم‌های مختلف نظیر بلوک متراکم یا متخلخل، گرانول، سیمان و سیستم‌های تزریق‌پذیر تهیه می‌شوند دارای قابلیت هدایت استخوان‌سازی هستند، ضمن اینکه غیر سمی، غیر حساسیت‌زا و غیر التهاب‌زا هستند، به‌عنوان ماده زیست‌فعال شناخته شده‌اند، زیرا قادر به تشکیل پیوند شیمیایی با بافت اطراف هستند.

وی ادامه داد: یکی از پیشرفت‌های بزرگ در این حوزه توسعه هیدروژل‌ها است، که می‌توانند به‌تنهایی یا در ترکیب با مواد زیست‌فعال مانند هیدروکسی آپاتیت و شیشه زیست‌فعال استفاده شوند و به‌طور کلی خواص مناسب برای استفاده در حوزه زیست‌پزشکی دارند. از نظر ساختاری این سیستم شبیه ماتریکس خارج سلولی بسیاری از بافت‌های طبیعی است. به‌علاوه هیدروژل‌ها دارای روش‌های پردازش متغیر هستند و می‌توانند به عنوان داربست در سیستم‌های ر‌هایش دارو، سلول و عوامل رشد یا به‌عنوان مانع یا چسب در نقطه اتصال زیست مواد-بافت استفاده شوند. این محقق و پژوهشگر اضافه کرد: بنابراین هیدروژل تزریقی با حداقل تهاجم، هزینه تزریق کم، داربست‌های مناسبی برای کپسوله کردن، انتقال دارو، ترمیم بافت و عمل جراحی ترمیمی هستند.

وی تصریح کرد: بااین‌حال، هیدروژل تزریقی ممکن است برای ترمیم بافت مناسب باشد اما باید زیست‌سازگار، ثابت از نظر بیولوژیکی و غیر سمی نیز باشد. در میان پلیمر‌های طبیعی هیالورونیک اسید، سدیم آلژینات و مشتقات آن‌ها به‌دلیل دارا بودن خواص زیست سازگاری، زیست تخریب‌پذیری، چسبندگی زیستی و همچنین غیر سمی بودن به‌طور گسترده مورد استفاده قرار گرفته‌اند.

سهرابی در ادامه افزود: تاکنون استفاده از کوئرستین در ترکیب خمیر‌های تزریق‌پذیر اشاره‌شده، مورد بررسی قرار نگرفته است. افزودن استئوجنیک ایجنت به ترکیب در این تحقیق نوع‌آوری محسوب می‌شود. این عامل با ایجاد هدایت استخوان‌سازی سبب ایجاد بافت استخوان در محل نقیصه و کمک به بهبود هرچه سریعتر نقیصه می‌شود. استفاده از کوئرستین به‌عنوان یک عامل بهبود‌دهنده تراکم استخوان به‌صورت خوراکی مورد تأیید قرار گرفته است، همچنین این دارو در داربست‌ها و میکرواسفر‌های پلیمری نیز مورد بررسی قرار گرفته است.

وی در پایان خاطر نشان کرد: در مورد خمیر‌های تزریق‌پذیر ضمن اینکه تاکنون گزارشی مبنی بر استفاده این دارو ارائه نشده است اثرات آن بر سایر خواص نظیر تزریق‌پذیری، واش آوت نیز نامشخص است که در این پژوهش به سؤالات مذکور پاسخ داده شد.