شبكات النانوسليلوز الحيوية تحسن جراحة إصلاح الفتق – ترجمة* محمد جواد آل السيد ناصر الخضراوي

Bio-nanocellulose meshes improve hernia repair surgery
 (ICMAB-CSIC – بواسطة: معهد علوم المواد في برشلونه)

ملخص المقالة:

يعاني 20 مليون مريض في أنحاء العالم من فتق في البطن كل عام، وهي حالة شائعة لا يمكن معالجتها إلا من خلال التدخل الجراحي، باستخدام شبكة جراحية مصنوعة في الغالب من البوليمرات الاصطناعية مثل البولي بروبيلين، توفر الدعم الميكانيكي للمنطقة الضعيفة. ولهذة العملية مضاعفات تشمل تفاعلات أجسام غريبة والالتصاق الليفي بين الشبكة والأحشاء في حوالي 15٪ من الحالات بعد عام واحد من الجراحة. وبتعاون باحثين من معهد علوم المواد في برشلونه و بي براون سيرجيكال، تم تطوير شبكة جراحية حيوية من النانوسليلوز البكتيري (بوليمر طبيعي) يمكن من عزل شبكة البولي بروبيلين جسديًا عن الأحشاء وإضافة حاجز مضاد للالتصاق. وتشير دراسات أجريت على الأرانب إلى أن النانوسليلوز البكتيري يقدم أداء مناسباً وتثبيتًا للخياطة وإمكانية التموضع والتكيف في موقع الزرع. 

( المقالة )

النانوسليلوز البكتيري هو بوليمر طبيعي ناشئ متوافق حيوياً مع إمكانية تطبيق متزايدة في قطاع الرعاية الصحية. ويمكن العثور على تطبيق مبتكر محتمل في تصميم الشبكات الجراحية لعلاج الفتق البطني. وقد تعاون باحثون من معهد علوم المواد في برشلونه و بي براون سيرجيكال، الشركة الرائدة في تصنيع الأجهزة الطبية لإغلاق الجرح، لتطوير شبكة جراحية حيوية مع هذه المادة الحيوية. وتسفر النتائج الأولى من دراسة الجسم الحي في الحيوانات عن نتائج واعدة.

ويعاني 20 مليون مريض في جميع أنحاء العالم من فتق في البطن كل عام، وهي حالة شائعة لا يمكن معالجتها إلا من خلال التدخل الجراحي.

ويتضمن فتق البطن عضوًا داخليًا بارزًا من خلال ثقب صغير أو منطقة ضعيفة في جدران البطن. وإن جزءًا أساسيًا من التدخل هو إصلاح البطن من خلال استخدام شبكة جراحية توفر الدعم الميكانيكي للمنطقة الضعيفة. ويتم تصنيع هذه الشبكات في الغالب من البوليمرات الاصطناعية مثل البولي بروبيلين.

وقد تشمل المضاعفات في عمليات الفتق تفاعلات أجسام غريبة والالتصاق الليفي بين الشبكة والأحشاء، مع معدلات التصاق عالية أبلغ عنها في حوالي 15٪ من الحالات بعد عام واحد من الجراحة.

“وفي هذا السياق، هناك حاجة لاستراتيجيات للحد من ردود فعل الجسم الخارجية، لأن التصاق متليفة حول زرع يمكن أن تثير سلسلة من المضاعفات مما يقود إلى إعادة العملية ذات التعقيد الزائد”، كما توضح آنا رويج، قائدة مجموعة الجزيئات النانوية والمركبات النانوية في معهد علوم المواد في برشلونه.

وبالإضافة إلى العمليات المتكررة المحتملة، يمكن أن تسبب الالتصاقات ألمًا مزمنًا حادًا أو اضطرابات في الجهاز الهضمي أو عقمًا. وتحفز مثل هذه المضاعفات الطبية الجهود الحالية للحد من أي آثار جانبية قد تنشأ عن زرع الشبكات الجراحية.

نحو شبكات جراحية محسنة مضادة للالتصاق من أجل رأب الفتق

تتمثل إستراتيجية تحسين الشبكات الجراحية في عزل شبكة البولي بروبيلين جسديًا عن الأحشاء وإضافة حاجز مضاد للالتصاق. وتقدم الدراسة المنشورة في مجلة “علوم المواد الحيوية –  Biomaterials Science“النانوسليلوز البكتيري باعتباره مادة حيوية مناسبة تمامًا لإنشاء هذا الحاجز.تم اختبار شبكات النانوسليلوز البكتيرية الجراحية في دراسات في الجسم الحي لخياطة جروح جدار البطن في الأرانب.

النانوسليلوز البكتيري هو بوليمر طبيعي ناشئ متوافق حيوياً مع قابلية تطبيق متزايدة في قطاع الرعاية الصحية، مثل ضمادات الجروح، واقيات التليف المستخدمة في زراعة القلب أو اللاصقات الحيوية لعلاج اضطرابات القرنية. إن أحد التطبيقات المبتكرة المحتملة الموضحة في هذه الدراسة هو تصميم الشبكات الجراحية لعلاج الفتق البطني. ويوفر العمل معلومات جديدة حول الملاءمة الميكانيكية للمواد الحيوية لتقوية الأنسجة الرخوة التي تم تقييمها في مجموعة من الأشكال: جافة، رطبة، أحادية الطبقة، مزدوجة أو ثلاثية الطبقات، ومدمجة مع شبكات البولي بروبيلين.

وتشير دراسات الجسم الحي التي أجريت على الحيوانات (الأرانب) إلى أن النانوسليلوز البكتيري يقدم أداء مناسباً وتثبيتًا للخياطة وإمكانية التموضع والتكيف في موقع الزرع. وبعد متابعة لمدة 21 يومًا، تم تقييم أداء البوليمر الحيوي كمادة تقوية للأنسجة الرخوة من خلال الملاحظات العيانية والتحليل النسيجي. ومن المثير للاهتمام، أن النانوسليلوز البكتيري تسبب في عدد قليل من الالتصاقات، بما في ذلك 8 ٪ فقط من إجمالي السطح المزروع، وتم دمج الشبكات الحيوية جيدًا في جدار البطن. وأشار الانتعاش الجيد بعد الجراحة إلى أن المادة جيدة التحمل من قبل الحيوانات.

*تمت الترجمة بتصرف

المصدر:

https://phys.org/news/2021-04-bio-nanocellulose-meshes-hernia-surgery.html

لمزيد من المعلومات: إيرين أنتون-سيلز وآخرون، In vivo soft tissue reinforcement with bacterial nanocellulose, Biomaterials Science(2021). DOI: 10.1039/D1BM00025J