غالباً ما يواجه الأشخاص الذين يعانون من تلف أنسجة القلب رحلة تعافي طويلة وشاقة، كون هذه الأنسجة تتعرّض للحركة المستمرة مع كل دقة قلب

 وبما أنّه لا يوجد حتى الآن مادة قابلة للحقن ومتينة بما يكفي لتقوم بوظيفة هذه الأنسجة فلا يزال الشفاء يمثل تحدياً كبيراً، وينطبق الشيء نفسه على الحبال الصوتية.

 وفي سياق هذا الموضوع، طوّر فريق بحثي من جامعة ماكجيل بقيادة البروفيسور لوك مونغو والأستاذ المساعد جيانيو لي، هيدروجيل قابل للحقن لإصلاح الجروح

وهو نوع من المواد الحيوية التي توفر مساحة للخلايا الحية بالنمو والمرور من خلالها لإصلاح الأعضاء المصابة.

وعلى حد قول جوانجيو باو، وهو طالب دكتوراه في قسم الهندسة الميكانيكية في جامعة ماكجيل:

” النتائج واعدة، ونأمل أن يتم استخدام الهيدروجيل الجديد يوماًّ ما كغرسة لاستعادة صوت الأشخاص الذين يعانون من الحبال الصوتية التالفة، على سبيل المثال الناجين من سرطان الحنجرة”.

اختبار المادة الحيوية الجديدة

طوّر العلماء آلة لمحاكاة الميكانيكا الحيوية الشديدة للأحبال الصوتية البشرية، في محاولة منهم لاختبار متانة هيدروجيلهم بواسطتها؛ وذلك بالاهتزاز بمعدل 120 مرة في الثانية لأكثر من 6 ملايين دورة.

وأظهرت نتائج الاختبار أن المادة الحيوية الجديدة ظلت سليمة بينما تتكسر الهلاميات المائية القياسية الأخرى إلى أجزاء، غير قادرة على التعامل مع إجهاد الحمل.

وفي صدد هذا، قال جوانجيو باو:

” لقد كنا متحمسين للغاية لرؤيتها تعمل بشكل مثالي في اختبارنا. وقبل تجربة ذلك، لم يكن أي هيدروجيل قابل للحقن يتمتع بمسامية عالية وصلابة في نفس الوقت. ولحل هذه المشكلة، أدخلنا بوليميراً مكوناً للمسام إلى صيغتنا”.

والجدير بالذكر، أن هذا الابتكار سيفتح أيضاً طرقاً جديدة لتطبيقات أخرى مثل توصيل الأدوية وهندسة الأنسجة وإنشاء أنسجة نموذجية لفحص الأدوية.

كما ويتطلع الفريق إلى استخدام تقنية الهيدروجيل هذه لإنشاء رئتين لاختبار أدوية COVID-19

وفي الختام

قال البروفيسور جيانيو لي، والذي يشغل كرسي الأبحاث الكندي في المواد الحيوية وصحة العضلات والعظام:

” يسلط عملنا الضوء على التآزر بين علوم المواد والهندسة الحيوية في إنشاء مواد حيوية جديدة بأداء غير مسبوق ونتطلع لتطبيقها في العيادات مما سيغير مستقبل الطب الحديث”.

• إعداد: المهندسة سهى عبدو
• تحرير: المهندس بشار الحجي