دکتر مانا حاجی محمد حسین کاشی از دانش آموختگان دانشگاه صنعتی امیرکبیر با راهنما و هدایت دکتر معصومه حق بین نظرپاک از اعضای هیات علمی این دانشگاه  طرحی با عنوان "ساخت جایگزین پوستی چند لایه بر پایه هیدروژل آلجینات/ نانوالیاف فیبروئین با قابلیت رهایش روی" را اجرایی کردند.

دکتر کاشی محقق این طرح گفت: زخم‌های پوستی، به ویژه زخم‌های حاد و مزمن، می‌توانند کیفیت زندگی بیماران را به شدت تحت تأثیر قرار دهند ضمن آنکه بار اقتصادی و اجتماعی سنگینی بر دوش جامعه می‌گذارد از این رو استفاده از جایگزین‌های مصنوعی پوست به عنوان یک راهکار مؤثر در درمان این زخم‌ها را مطرح کردیم.

وی با بیان اینکه بازار جهانی محصولات پوستی در سال ۲۰۲۲ به ارزش ۱۴۸ میلیارد دلار تخمین زده شده است، اظهار کرد: انتظار می‌رود این بازار برای جایگزین‌های پوستی از ۲۸۷ میلیون دلار در سال ۲۰۲۲ به ۶۴۰ میلیون دلار تا سال ۲۰۳۲ برسد و در این راستا هدف این تحقیق بر طراحی و ساخت داربست‌های لایه‌ای با خواص مکانیکی و بیولوژیک مناسب برای ترمیم زخم‌های مزمن متمرکز شده است.

دکتر کاشی «فیبروئین ابریشم» و «آلجینات» را دو پلیمر طبیعی با قیمت مناسب و در دسترس برای تهیه این زخم‌پوش‌ها عنوان کرد و ادامه داد: این دو ماده نه تنها به دلیل خواص منحصر به فرد خود در ترمیم زخم‌ها شناخته شده‌اند، بلکه محصولات تجاری متنوعی که بر پایه این پلیمرها تولید شده‌اند، موفق به دریافت تأییدیه از سازمان غذا و داروی آمریکا شده‌اند. این امر نشان‌ دهنده قابلیت‌های بالای آنها در کاربردهای بالینی و درمانی است.

این دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر دستیابی به منابع اولیه این مواد در ایران را از دیگر دلایل کاربرد این دو ماده در تهیه زخم پوش‌های این طرح ذکر کرد و یادآور شد: کارخانه‌های تولید پیله ابریشم که به تازگی در کشور به بهره‌برداری رسیده‌اند، دسترسی به این ماده ارزشمند را تضمین می‌کنند؛ علاوه بر آن جلبک‌های آلجینات که یکی از زیستگاه‌های آنها در منطقه چاه بهار واقع در حاشیه دریای عمان است، امکان استخراج سدیم آلجینات را فراهم می‌آورند. این ویژگی‌ها نشان‌دهنده قابلیت خودکفایی کشور در تأمین مواد اولیه مورد نیاز برای تولید داربست‌های بیولوژیکی است.

وی روش تهیه داربست‌های مهندسی بافت در این طرح را الکتروریسی عنوان کرد و یادآور شد: نوآوری این طرح شامل ساخت هیدروژل و چاپ سه بعدی آن و قرار دادن لایه نانوالیاف و هیدروژل چاپ سه بعدی شده بر روی هم است. این زخم پوش یک جایگزین پوستی دو لایه برای درمان زخم‌های مزمن است که در لایه اول، نانوالیاف فیبروئین ابریشم به دلیل ساختار نانولیفی منحصر به‌ فرد و شباهت آن به ماتریکس خارج‌ سلولی طبیعی، به ‌عنوان یک داربست زیست‌سازگار انتخاب شده است.

این محقق با تاکید بر اینکه این نانوالیاف، به‌دلیل قطر بسیار کم، استحکام کششی بالا در شرایط خشک و انعطاف‌پذیری در شرایط مرطوب، پایه‌ای مناسب برای ترمیم زخم‌های مزمن محسوب می‌شود، خاطرنشان کرد: حضور این نانوالیاف می‌تواند ضمن حمایت از رشد سلول‌ها، به افزایش سرعت ترمیم بافت‌های آسیب ‌دیده نیز کمک کند.

دکتر کاشی لایه دوم این زخم پوش را هیدروژل متشکل از اکسید آلجینات، ژلاتین، پلی‌دوپامین و یون روی دانست که به‌صورت همزمان و در یک مرحله از طریق چاپ سه‌بعدی تولید می‌شود.

به گزارش روابط عمومی دانشگاه صنعتی امیرکبیر، وی تاکید کرد: ترکیب این دو لایه، می‌تواند فرایند ترمیم زخم را تسریع کند، خطر عفونت‌ها را کاهش دهد و نتایج بالینی بهتری را به همراه داشته باشد.