مرکز توسعه تحقیقات بالینی فیروزگر

به گزارش پایگاه خبری علم و فناوری : زخم‌های بستر و زخم‌های ناشی از دیابت از جمله مشکلات شایع و پرهزینه نظام سلامت هستند که درمان آنها به‌دلیل عفونت‌های مکرر، اختلال در ترمیم و نیاز به مراقبت‌های طولانی‌مدت، همواره یکی از دغدغه‌های مهم پزشکان و پژوهشگران بوده است. در سال‌های اخیر، مهندسی بافت و فناوری‌های نوین زیستی نقش پررنگی در یافتن راهکارهای نوین برای ترمیم پوست و بافت‌های آسیب‌دیده ایفا کرده‌اند.

در همین راستا، تیمی از پژوهشگران دانشکده فناوری‌های نوین دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد با محوریت دکتر مصطفی سلیمان‌نژاد، عضو هیأت علمی رشته مهندسی بافت و علوم سلولی کاربردی، موفق به طراحی زخم‌پوش‌های هوشمند و ترکیبی شده‌اند که می‌تواند به‌صورت مؤثر در درمان زخم‌های مزمن و دیابتی به‌کار رود.

دکتر مصطفی سلیمان‌نژاد در مورد پیشرفت های ایران در حوزه درمان زخم های مزمن و راه کارهای قطعی، آسان، سریع و ارزان به سوالات خبرنگار پایگاه علم و فناوری پاسخ داد .خبرنگار: آقای دکتر، ضمن سپاس از وقتی که در اختیار ما گذاشتید، لطفاً در ابتدا خودتان را معرفی بفرمایید.سلام و عرض ادب. اینجانب مصطفی سلیمان‌نژاد، عضو هیأت علمی مهندسی بافت و علوم سلولی کاربردی در دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد هستم. عمده فعالیت‌های پژوهشی بنده در حوزه فناوری‌های نوین زیستی، مهندسی بافت پوست و ساخت زخم‌پوش‌های زیست‌سازگار متمرکز است.

  خبرنگار: لطفاً در مورد محصول فناورانه‌ای که در حال حاضر روی آن کار می‌کنید برای مخاطبان ما توضیح دهید.یکی از محورهای مهم پژوهشی ما در دانشکده فناوری‌های نوین، طراحی و توسعه زخم‌پوش‌ها و داربست‌های زیستی برای ترمیم زخم‌های پوستی است. ما اخیراً موفق به ساخت هیدروژل و داربست‌هایی ترکیبی شده‌ایم که قابلیت استفاده در درمان زخم‌های مختلف، به‌ویژه زخم‌های بستر و دیابتی را دارند. این محصول بر پایه مواد طبیعی و زیست‌سازگار طراحی شده و از نظر عملکردی در آزمایشگاه نتایج بسیار امیدوارکننده‌ای داشته است.

  خبرنگار: اجزای اصلی این زخم‌پوش چیست و چه ویژگی‌هایی آن را از نمونه‌های مشابه متمایز می‌کند؟زخم‌پوش ما بر پایه آلژینات طراحی شده است؛ پلی‌ساکاریدی که از جلبک‌های قهوه‌ای استخراج می‌شود و به دلیل توانایی بالا در جذب مایعات و حفظ رطوبت محیط زخم، به‌طور گسترده در صنایع دارویی و پزشکی کاربرد دارد.اما تفاوت اساسی محصول ما در این است که به آلژینات، دو پلیمر طبیعی دیگر شامل ژلاتین و هیالورونیک‌اسید نیز افزوده شده است. ژلاتین از کلاژن ماهی استخراج شده و خاصیت زیست‌سازگاری بالایی دارد و هیالورونیک‌اسید نیز در بافت‌های بدن وجود دارد و به ترمیم و بازسازی پوست کمک می‌کند.

در نتیجه، ترکیب سه‌گانه‌ی آلژینات، ژلاتین و هیالورونیک‌اسید موجب شده تا این زخم‌پوش نه‌تنها خاصیت جذب بالایی داشته باشد، بلکه بافتی نرم و زیست‌تخریب‌پذیر ایجاد کند که محیطی مناسب برای رشد سلول‌های پوستی فراهم می‌آورد.

  خبرنگار: اشاره کردید که از عصاره گیاهی و نانوذرات نیز در این زخم‌پوش استفاده کرده‌اید. لطفاً درباره‌ی این بخش بیشتر توضیح دهید.بله، در فاز دوم پژوهش تصمیم گرفتیم با افزودن ترکیبات گیاهی و نانویی عملکرد زخم‌پوش را بهبود دهیم. از عصاره گیاه اسطوخودوس (Lavandula angustifolia) استفاده کردیم که در تحقیقات مختلف اثبات شده خاصیت ضدالتهابی و ترمیمی قوی دارد. وجود ترکیبات آنتی‌اکسیدانی در این گیاه موجب تسریع فرآیند ترمیم و بازسازی پوست می‌شود.

در کنار آن از نانوذرات کیتوسان نیز بهره بردیم. کیتوسان از کتین پوسته سخت‌پوستان مانند میگو یا خرچنگ استخراج می‌شود و خاصیت ضدباکتری و ضدقارچی دارد. این نانوذرات علاوه بر پیشگیری از عفونت زخم، باعث تسریع مهاجرت سلول‌های فیبروبلاست و اپیتلیال به ناحیه آسیب‌دیده می‌شوند.

ترکیب این دو عامل، کارایی زخم‌پوش ما را به‌طور محسوسی افزایش داده است و موجب کاهش زمان ترمیم زخم در نمونه‌های آزمایشگاهی شده است.

  خبرنگار: این پروژه در چه مرحله‌ای از توسعه قرار دارد و آیا امکان عرضه آن به بازار وجود دارد؟ما تا امروز چندین مرحله از پژوهش را پشت سر گذاشته‌ایم. در ابتدا ساخت داربست و فرمولاسیون هیدروژل انجام شد، سپس آزمون‌های فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی روی نمونه‌ها صورت گرفت تا از پایداری و انعطاف‌پذیری مناسب آن اطمینان حاصل شود.در مرحله‌ی بعد، سلول‌های استخراج شده از پوست انسان را بر روی این داربست‌ها کشت دادیم و میزان چسبندگی، رشد و تکثیر سلولی را ارزیابی کردیم. خوشبختانه نتایج بسیار مطلوب بود و نرخ رشد سلول‌ها حتی از نمونه زخم‌پوش اروپایی که برای مقایسه استفاده کردیم، بهتر بود.

علاوه بر این، آزمایش‌های حیوانی (در مدل موش‌های آزمایشگاهی) نیز انجام شد که نشان داد این زخم‌پوش ایرانی توانسته زمان ترمیم زخم را نسبت به نمونه خارجی تا چند روز کاهش دهد. اکنون در مرحله‌ی نهایی کسب مجوزهای لازم در مرکز رشد سلامت دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد هستیم و امیدواریم با حمایت مسئولان وارد فاز تولید انبوه شویم.

 خبرنگار: با توجه به نتایج مثبت، برای تجاری‌سازی این محصول چه نوع حمایت‌هایی از سوی نهادهای ذی‌ربط نیاز دارید؟تولید انبوه یک محصول فناورانه صرفاً نیازمند ایده و پژوهش نیست، بلکه به حمایت ساختاری، سرمایه‌گذاری و تسهیل مجوزها وابسته است. انتظار ما از مسئولان این است که فرآیندهای اداری صدور مجوز، تایید ایمنی و دریافت تسهیلات تولید را کوتاه‌تر کنند.همچنین ایجاد زیرساخت‌های لازم برای استقرار واحدهای دانش‌بنیان در حوزه تجهیزات پزشکی می‌تواند مسیر تجاری‌سازی را تسهیل نماید. در صورت تحقق این حمایت‌ها، می‌توانیم در آینده نزدیک شاهد حضور زخم‌پوش ایرانی در بازار داخلی و حتی صادرات آن به کشورهای منطقه باشیم.

 خبرنگار: از دیدگاه علمی، چه ویژگی‌هایی این زخم‌پوش را از نمونه‌های خارجی متمایز می‌کند؟تفاوت اصلی در ترکیب هم‌افزا و چندعاملی آن است. بسیاری از زخم‌پوش‌های خارجی تنها بر پایه یک پلیمر مانند آلژینات یا سلولز طراحی می‌شوند، اما ما ترکیبی از سه ماده‌ی زیستی با ویژگی‌های مکمل ایجاد کرده‌ایم. آلژینات خاصیت جذب رطوبت دارد، ژلاتین بستر رشد سلولی را فراهم می‌کند و هیالورونیک‌اسید روند بازسازی پوست را تسریع می‌نماید.افزون بر این، حضور نانوذرات کیتوسان و عصاره اسطوخودوس به زخم‌پوش خاصیت ضدعفونی‌کنندگی طبیعی و ترمیم سریع‌تر بخشیده است. این ترکیب چندلایه، محصول ما را از نظر عملکردی در سطحی بالاتر از نمونه‌های رایج قرار داده است.

 خبرنگار: نتایج آزمایش‌ها چه نشان داده‌اند و ارزیابی شما از آینده این فناوری چیست؟نتایج نشان داده‌اند که این زخم‌پوش ضمن تسریع فرایند ترمیم، به کاهش التهاب، کاهش میزان عفونت و تحریک عروق‌زایی جدید کمک می‌کند. ارزیابی‌های مولکولی نیز نشان داده‌اند مسیرهای سیگنالینگ سلولی مرتبط با بازسازی بافت (مانند مسیر PI3K/Akt و VEGF) در حضور این زخم‌پوش به‌صورت قابل توجهی فعال‌تر می‌شوند.چشم‌انداز آینده این فناوری بسیار روشن است. با توجه به افزایش جمعیت سالمندان، بیماران دیابتی و مبتلایان به زخم‌های مزمن، نیاز به چنین محصولات هوشمندی روزبه‌روز بیشتر می‌شود. اگر این محصول به مرحله تولید انبوه برسد، می‌تواند ضمن صرفه‌جویی ارزی، به خودکفایی کشور در یکی از حوزه‌های حساس پزشکی کمک کند.

  خبرنگار: سخن پایانی شما برای دانشجویان و علاقه‌مندان حوزه فناوری‌های زیستی چیست؟به نظر من عزت نفس، خودباوری، خلاقیت و تبدیل علم به ثروت راز پیشرفت و موفقیت هر پژوهشگر است. ما باید باور داشته باشیم که می‌توانیم محصولات پیشرفته‌ای در سطح جهانی تولید کنیم. مسیر پژوهش دشوار است، اما ثمره‌ی آن، افتخار ملی و امید برای بیماران است. توصیه‌ام به دانشجویان این است که با پشتکار، تفکر خلاق و نگاه فناورانه به دنبال حل مسائل واقعی کشور باشند و از شکست‌ها نهراسند.

 تحلیل علمی و فناوری زخم‌پوش‌های ترکیبی

زخم‌پوش‌های پیشرفته با پایه‌های پلیمری و هیدروژلی نسل جدیدی از ابزارهای پزشکی هستند که با هدف ایجاد محیط بهینه برای ترمیم بافت‌های آسیب‌دیده توسعه می‌یابند. ترکیب آلژینات، ژلاتین و هیالورونیک‌اسید، همان‌طور که در محصول دکتر سلیمان‌نژاد به‌کار رفته، در پژوهش‌های بین‌المللی نیز به‌عنوان یکی از موفق‌ترین ترکیب‌ها در ترمیم زخم معرفی شده است.

مطالعات منتشرشده در نشریات علمی معتبر (از جمله Frontiers in Bioengineering و International Journal of Biological Macromolecules) نشان می‌دهد که چنین ترکیب‌هایی ضمن حفظ رطوبت، تبادل اکسیژن و مواد مغذی را تسهیل کرده و خطر عفونت را کاهش می‌دهند.در ترکیب حاضر، افزودن نانوذرات کیتوسان باعث افزایش استحکام مکانیکی هیدروژل و بهبود خاصیت ضدباکتری آن شده است، در حالی که عصاره اسطوخودوس با ترکیبات فلاونوئیدی و ترپنوئیدی خود موجب کاهش التهاب و تسریع ترمیم بافتی می‌شود.

از منظر صنعتی، تولید این نوع زخم‌پوش‌ها می‌تواند بازار بزرگی در ایران ایجاد کند. بر اساس آمارهای جهانی، سالانه بیش از ۵ درصد از جمعیت بالغ درگیر زخم‌های مزمن هستند و هزینه درمان هر بیمار مبتلا به زخم دیابتی تا چند هزار دلار تخمین زده می‌شود. ورود این فناوری به مرحله تجاری، می‌تواند بخشی از این هزینه‌ها را کاهش داده و زمینه‌ساز صادرات محصولات دانش‌بنیان ایرانی گردد.

 گفت‌وگوی تفصیلی خبرگزاری علم و فناوری با دکتر مصطفی سلیمان‌نژاد نشان می‌دهد که پژوهشگران جوان کشور با تکیه بر دانش بومی و فناوری‌های نوین توانسته‌اند گام بزرگی در حوزه مهندسی بافت و درمان زخم‌های مزمن بردارند.زخم‌پوش ترکیبی بر پایه آلژینات، ژلاتین و هیالورونیک‌اسید، نمونه‌ای روشن از پیوند علم و فناوری ایرانی است که می‌تواند جایگزینی شایسته برای محصولات گران‌قیمت خارجی باشد.

این دستاورد، نه‌تنها نماد خودباوری علمی و تجلی دانش کاربردی در کشور است، بلکه می‌تواند امید تازه‌ای برای بیماران و جامعه پزشکی فراهم آورد — گامی مؤثر از دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد در مسیر تحقق شعار «از علم تا درمان»

انتهای پیام/ گزارش /الف

خبرنگار: محمد حیدری