سوزان أبو سعيد ضو

ابتكر فريق من المهندسين في الولايات المتحدة الأميركية ضمادة طبية جديدة ورخيصة الثمن، يمكنها أن تساعد في التئام الجروح بسرعة مثيرة للدهشة.  

وتعتمد التقنية التي طورها مهندسون من جامعة "ويسكنسون ماديسون" الأميركية على توليد الكهرباء اعتمادا على حركة الجسم البشري وتوظيفها في إعطاء نبضات كهربائية من خلال الضمادة على موضع الجرح، وقد وصف الباحثون ابتكارهم الجديد في دورية ACS Nano

التئام الجروح

وأثبتت التجارب على القوارض، أن الضمادات الجديدة خفضت زمن التئام الجروح إلى ثلاثة أيام فقط، مقابل أسبوعين في حالة استخدام وسائل العلاج التقليدية.

وقالت البروفسورة شودونغ وانغ Xudong Wang أستاذة علوم المواد والهندسة في جامعة ويسكونسن – ماديسون  University of Wisconsin-Madison:"لقد فوجئنا بملاحظة مثل هذا المعدل السريع للشفاء"، وأضافت:"لقد شككنا في أن هذه الضمادة ستنتج بعض التأثير، لكن مدى هذا التأثير كان أكبر بكثير مما توقعناه".

ومن المفترض إجراء المزيد من الاختبارات على أنسجة الخنزير، والتي تشبه جلد الإنسان بشكل وثيق، ولكن إذا نجحت هذه الضمادة الجديدة، فإنها قد تحدث ثورة في العناية بالجروح، ليس فقط في المرافق الطبية ، ولكن في ساحات المعارك والمواقع البعيدة حيث يكون الحصول على الرعاية الصحية محدودًا أكثر.

وقد أكدت الدراسات العلمية منذ عقود أن الكهرباء يمكنها أن تساعد في التئام جروح الجلد، ولكن معظم الأجهزة التي تستخدم في توليد الكهرباء من أجل هذا الغرض كبيرة الحجم وتحتاج إلى توصيلات معقدة، مما يؤدي إلى صعوبة في استخدامها في الحياة اليومية.

ضمادة اقتصادية

وقالت أستاذة الجراحة في جامعة ويسكونسن - ماديسون ، وجراحة الحروق ومديرة خدمات التئام الجروح في مستشفى الجامعة أنجيلا غيبسون Angela Gibson، وقد شاركت في هذه الدراسة: "تمثل الجروح الحادة والمزمنة عبئا كبيرا في الرعاية الصحية في كافة أنحاء العالم" ، وأضافت: "إن استخدام التحفيز الكهربائي في التئام الجروح غير شائع"، وأكدت أن هذا النوع من العلاج غير معقد وواضح، ومن جهتها أشارت وانغ إلى أن "هذه الضمادة تشبه أي ضمادة توضع على الجلد".

وتتكون الضمادات الجديدة من أقطاب كهربائية صغيرة لموقع الإصابة المرتبط بمجموعة تحمل وحدات لجمع الطاقة تسمى المولدات النانوية (nanogenerators) ، وهي حلقات تدور حول جذع مرتديها، التوسعة الطبيعية والتقلص من القفص الصدري لمرتديها أثناء التنفس يقوم بتوليد الطاقة لـ nanogenerators ، والتي توفر نبضات كهربائية منخفضة الكثافة، ولن تقوم بأي أذى للمريض، كونها تشبه الطاقة الداخلية التي يولدها الجسم .

وسوف تصنع هذه المولدات النانوية من مواد شائعة ومن السهل تصنيعها، لذا ستكون هذه الضمادة اقتصادية وإن كانت أكثر كلفة من الضمادة العادية.

عدة استعمالات

وقالت غيبسون: "أعتقد أن الجيوش تبحث دائماً عن شيء يسهل نقله وتطبيقه بسهولة من قبل أي شخص بدون تدريب مسبق، وهذا بالتأكيد شيء يمكن أن يتناسب مع هذا الأمر".

وفي الواقع، أظهر الباحثون أن تعريض الخلايا للنبضات الكهربائية عالية الطاقة، جعلها تنتج ما يقرب من خمسة أضعاف أنواع الأكسجين التفاعلية - وهي عوامل خطر رئيسية للسرطان والشيخوخة الخلوية - مقارنة بالخلايا التي تعرضت للنبضات النانوية.

ولقد حدد الباحثون أن نبضات الطاقة المنخفضة عززت قابلية البقاء لنوع من خلايا الجلد المسماة بالخلايا الليفية Fibroblast، وتشجع النبضات النانوية الخلايا الليفية على الإصطفاف جنبا إلى جنب (وهي خطوة حاسمة في التئام الجروح) وإنتاج المزيد من المواد الكيميائية الحيوية التي تعزيز نمو الأنسجة.

وقال غيبسون "هناك العديد من الجروح المختلفة"، مشيرة إلى أن "لتفكير في تقنية واحدة تنطبق على كافة أنواع الجروح هو ساذج".

وقالت إن "الضمادات الجديدة قد تستخدم في يوم من الأيام لدى البشر للجروح الجراحية الحادة أو المزمنة أو قرحة القدمين الناتجة عن السكري أو الشرايين".

وأوضحت غيبسون: "الأمر المثير في الأمر هو أن لدينا الفرصة لتطوير نماذج لفهم الآلية الكامنة وراء ما يتم توفيره لبيئة التئام الجروح، ثم سنعرف بالضبط ما ستستفيد منه الجروح".

ويعمل الباحثون أيضا على "حصاد الطاقة" من نبضات القلب، وتقلصات الجلد البسيطة.

المصادر: ACS Nano، news.wisc.edu، journal Sentinel.