أخبار

الغرز الجراحية
الغرز الجراحية لا غنى عنها لإغلاق الجروح، ولها القدرة على ممارسة قوة أكبر من لاصقات الأنسجة وتسريع عملية الشفاء الطبيعية. هناك العديد من مواد الخياطة الجراحية التي تم اعتمادها لهذا الغرض - مثل المواد البلاستيكية القابلة للتحلل وغير القابلة للتحلل، والبروتينات المشتقة بيولوجيًا، والمعادن - ولكن أدائها كان محدودًا بسبب صلابتها. يمكن أن تسبب مواد الخياطة التقليدية عدم الراحة والالتهاب وضعف الشفاء، من بين مضاعفات أخرى بعد الجراحة.
وفي محاولة لعلاج هذه المشكلة، قام باحثون من مونتريال بتطوير خيوط جراحية مبتكرة ومغلفة بالهلام (TGS) مستوحاة من الوتر البشري.
تحتوي خيوط الجيل التالي هذه على غلاف هلامي زلق ولكنه قوي، مما يحاكي بنية الأنسجة الضامة الناعمة. عند اختبار الغرز الجراحية الصلبة المغلفة بالهلام (TGS)، وجد الباحثون أن سطح الجل عديم الاحتكاك تقريبًا يخفف من الضرر الذي تسببه الغرز التقليدية عادةً.
الغرز الجراحية التقليدية موجودة منذ قرون وتستخدم لضم الجروح معًا حتى تكتمل عملية الشفاء. لكنها ليست مثالية لإصلاح الأنسجة. يمكن للألياف الخشنة أن تقطع وتتلف الأنسجة الهشة بالفعل، مما يؤدي إلى عدم الراحة ومضاعفات ما بعد الجراحة.
وفقًا للباحثين، فإن جزءًا من مشكلة الغرز التقليدية هو عدم التطابق بين الأنسجة الرخوة لدينا وصلابة الغرز التي تحتك بالأنسجة الملامسة. تعاملت جامعة ماكجيل وفريق مركز أبحاث الاتصالات السلكية واللاسلكية INRS Énergie Matériaux Télécommunications مع هذه المشكلة من خلال تطوير تقنية جديدة تحاكي آليات الأوتار.
مستوحاة من الأوتار البشرية
ولمعالجة هذه المشكلة، طور الفريق تقنية جديدة تحاكي آليات الأوتار. "تصميمنا مستوحى من جسم الإنسان، وهو الغلاف الداخلي، وهو متين وقوي في نفس الوقت بسبب هيكل شبكته المزدوجة.
يقول المؤلف الرئيسي Zhenwei Ma، وهو طالب دكتوراه تحت إشراف الأستاذ المساعد Jianyu Li في جامعة McGill: "إنها تربط ألياف الكولاجين معًا بينما تعمل شبكة الإيلاستين على تقويتها".
يشكل غمد البطانة الداخلية سطحًا زلقًا لتقليل الاحتكاك مع الأنسجة المحيطة ويوفر أيضًا مواد لإصلاح الأنسجة في إصابة الأوتار، بما في ذلك الخلايا والأوعية الدموية والنقل الجماعي وإصلاح الأوتار.
يقول الباحثون إنه يمكن تصميم الغرز الجراحية القوية المُغلفة بالهلام (TGS) لتوفير دواء شخصي بناءً على احتياجات المريض.
مواد خياطة الجيل القادم
تحتوي خيوط جامعة ماكجيل على خيوط مضفرة تجارية مشهورة داخل غلاف هلامي يحاكي هذا الغمد. يمكن تصنيع الغرز الجراحية القوية المغلفة بالهلام (TGS) بطول يصل إلى 15 سم ويمكن تجفيفها بالتجميد للتخزين على المدى الطويل.
باستخدام جلد الخنزير أولاً ثم نموذج الفئران، أثبت الباحثون أنه يمكن استخدامها للغرز والعقد الجراحية القياسية وأنها فعالة لإغلاق الجرح دون التسبب في العدوى.
يمكن أيضًا تصميم الغرز الجراحية المغلفة بالهلام الصلب (TGS) - بالتوازي مع أغلفة البطانة الداخلية - لتوفير علاج شخصي للجروح.
علاج الجروح الشخصية
أظهر الباحثون هذا المبدأ من خلال تحميل الغرز بمركب مضاد للبكتيريا، وجسيمات دقيقة لاستشعار الرقم الهيدروجيني، وأدوية وجسيمات نانوية فلورية لمكافحة العدوى، ومراقبة سرير الجروح، وتوصيل الأدوية، وتطبيقات التصوير الحيوي.
"توفر هذه التقنية أداة متعددة الاستخدامات لإدارة الجروح المتقدمة. ويقول لي من قسم الهندسة الميكانيكية: "نعتقد أنه يمكن استخدامه لتوصيل الأدوية، أو منع العدوى، أو حتى مراقبة الجروح باستخدام التصوير بالأشعة تحت الحمراء القريبة".
يقول لي، وهو أيضًا رئيس أبحاث كندا في المواد الحيوية وصحة العضلات والعظام: "إن القدرة على مراقبة الجروح محليًا وتعديل استراتيجية العلاج من أجل شفاء أفضل هي اتجاه مثير للاستكشاف".
المراجع الأساسية:
1. جامعة ماكجيل
2. غلاف جل قوي مستوحى من Bioinspired من أجل وظائف سطحية قوية ومتعددة الاستخدامات. زينوي ما وآخرون. آل. التقدم العلمي، 2021؛ 7 (15): eabc3012 DOI: 10.1126/sciadv.abc3012