سالانه بیش از 300 میلیون جراحی در سرتاسر جهان انجام میشود که این تعداد در دهه اخیر، حدود 33.6درصد افزایش داشته است. استفاده از بخیه در جراحیهای مختلف بسیار شایع است اما عوارض شدیدی از جمله ایجاد عفونت، آسیبهای بافتی ثانویه و نشتی مایع از بافت مورد نظر بهدنبال دارد.
به گزارش «بهپو» و به نقل از «هفته نامه سلامت»، این عوارض بهخصوص در جراحیهای قلبی بسیار شایع و تهدیدکننده حیات بیمار است. بنابراین، محققان به عنوان جایگزینی برای بخیه، چسبهای زیستی یا چسبهای بافتی را معرفی کردند که علاوه بر رفع مشکلات استفاده از روشهای بخیه زدن، از مزایایی همچون امکان استفاده در محیط مایع بدن، زیست سازگاری بالا، عدم ایجاد سمیت و تجزیهپذیری در بدن انسان، بهرهمند هستند.
چسبهای جراحی براساس ترکیب سازندهشان، به 4 دسته طبقهبندی میشود:
1- چسبهای پلیمری سنتزی همانند سیانوآکریلاتها و پلیاتیلنگلیکولها
2- چسبهای پروتئینی همانند بیوگلو، فیبرین و ژلاتین
3- چسبهای پلیساکاریدی همانند کیتوزان و هیالورونیک اسید
4- چسبهای الهام گرفته از موجودات غیرپستاندار همانند صدفهای دریایی دو کفهای، تار عنکبوت و مارمولک.
چسبهای زیستی سنتزی دارای قدرت چسبندگی بسیار بالایی برای اتصال بین دو بافت هستند اما استفاده از آنها به علت سمیتزایی در عملهای جراحی بسیار محدود شدهاند. همچنین چسبهای پروتئینی و پلیساکاریدی نیز دارای سازگاری بالایی با بدن انسان هستند، اما قدرت چسبندگی آنها پایین است و همچنین در محیط آبی، چسبندگی پایینی دارند. از اینرو بسیاری از مطالعات به سمت تولید چسبهای زیستی الهام گرفته از طبیعت رفته است.
در این میان روی صدفهای دریایی دو کفهای بسیار مطالعه شده است. صدفهای دریایی Mytilus edulis دارای پروتئینهای چسبنده با قدرت چسبندگی بسیار بالایی هستند و این چسبندگی به علت حضور آمینو اسید تیروزین است و در مواقعی که صدف قصد چسبیدن به سطوح مختلف را دارد، با ترشح آنزیم تیروزیناز، تیروزین را به آمینو اسید دوپا تبدیل میکند که دارای قدرت چسبندگی بسیار بالایی در محیط آبی است. از اینرو، تحقیقات گستردهای روی پروتئینهای پای صدف (mfp-3 و mfp-5) به منظور استفاده بالینی، انجام شد.
در گروه تحقیقاتی بانک سلولی و بیولوژی مولکولی انستیتو پاستور ایران نیز تحقیقاتی روی صدف دریایی به منظور تولید چسب زیستی با قدرت چسبندگی بالا و قدرت انعطافپذیری زیاد در محیطهای فیزیولوژیک بدن انجام شد. در این پروژه، در نهایت پروتئین چسبی به دست آمد که دارای قدرت چسبندگی بسیار بالا در محیطهای آبی است و همچنین با توجه به متغیر بودن مقدار pH در بدن، قابلیت چسبندگی بالا در طیف وسیعی از pHها و تمامی ویژگیهای یک چسب بافتی را دارا میباشد. علاوه بر موارد گفته شده، این چسب دارای انعطافپذیری بالا به علت وجود پروتئین آمیلوئیدی است که در جراحیهای قلب میتواند بسیار کاربردی باشد.
با تلاش تیم تحقیقاتی ما، نتیجه این پروژه در مجله معتبر خارجی“Internatiol Journal of Adhesion and Adhesives” به چاپ رسید. همچنین نتایج طرح به صورت اختراع علمی داخل کشور به ثبت رسید و در هفتمین کنگره معتبر Nano today تحت اسپانسری Elsevier در کشور چین در سال 1400 به صورت سخنرانی پذیرفته شد. این پروژه اکنون در مرحله بهینهسازی و تولید انبوه است و تلاش بر این است که بتوان مراحل تکمیلی تاییدیه آزمایشگاهی و همچنین مطالعات پیشبالینی و بالینی مورد نظر در خصوص چسب زیستی تولیدی، انجام بپذیرد./
* «حمیدرضا ایرانپور»، دکترای تخصصی بیوتکنولوژی پزشکی از انستیتو پاستور ایران