بهبود سریع زخم با کمک رنگدانه های حساس به نور

به گزارش ایسنا و به نقل از نیواطلس، دانشمندان با استفاده از لایه‌های بسیار نازک و رنگدانه‌هایی که معمولاً در صنایع غذایی استفاده می‌شوند، دستگاه کاشتنی ساخته‌اند که می‌تواند سلول‌های عصبی را برای تسریع بهبود زخم تحریک کند. این فناوری فعال شده با نور، که در اولین مطالعات آزمایشگاهی در نوع خود مورد ارزیابی قرار گرفت، دستگاه جدیدی را برای مطالعه و دستکاری سیستم عصبی معرفی می کند.

استفاده از شبیه سازی الکتریکی برای درمان اعصاب آسیب دیده راهی برای درمان درد یا تسریع بهبود زخم در صورت آسیب است. این نوع درمان معمولاً با روش‌های تهاجمی انجام می‌شود که در آن الکترودهایی برای انجام تحریک الکتریکی کاشته می‌شوند، اما دانشمندان گام‌های امیدوارکننده‌ای در توسعه روش‌های جایگزین برداشته‌اند.

روش‌های جدیدتر عبارتند از: استفاده از الکترودهای نرم‌تر به جای الکترودهای سختی که در حال حاضر استفاده می‌شوند، ایمپلنت‌های محلول که دو هفته تحریک مداوم را فراهم می‌کنند و دستگاه‌های کمربند مانندی که مثانه را برای بازگرداندن عملکرد اندام می‌پیچند. گروهی از محققان دانشگاه TU Graz اتریش، دانشگاه کرواسی زاگرب و موسسه فناوری اروپای مرکزی (CEITEC) راه دیگری را برای دستیابی به این هدف، استفاده از رنگدانه های حساس به نور ارائه کرده اند.

در این پروژه، محققان از رنگدانه‌ها برای تشکیل یک لایه نازک شبیه ویفر با ضخامت تنها چند نانومتر استفاده کردند که می‌تواند نور را به بار الکتریکی تبدیل کند. مکانیسم مشابهی در قلب سلول های خورشیدی آلی وجود دارد. با قرار دادن سلول های عصبی در یک لایه نازک و اجازه رشد به آنها، سلول ها با تولید تکانه های الکتریکی به بار الکتریکی پاسخ می دهند.

محققان در مطالعات آزمایشگاهی نشان داده‌اند که سلول‌های عصبی در حال رشد در یک لایه نازک می‌توانند توسط فلاش‌های نور تحریک شوند تا سلول‌های عصبی مجاور را تحریک کنند. نوع نور قرمز مورد استفاده می تواند بدون ایجاد آسیب به اعماق بدن نفوذ کند. با این حال، لایه های رنگدانه به خوبی توسط سلول های انسانی و حیوانی تحمل می شوند.

ترزا رینمولر، یکی از محققان این پروژه گفت: «بر خلاف روش‌های مرسوم تحریک الکتریکی که با استفاده از الکترودهای فلزی انجام می‌شود، لایه‌های رنگدانه‌های ما راه کاملا جدیدی برای تحریک سلول‌های عصبی نشان می‌دهند.»

محققان کاربردهای بالقوه این فناوری را به تفصیل شرح دادند. این فناوری همچنین ممکن است پتانسیل خاصی در درمان آسیب های مغزی شدید داشته باشد. در این نوع کاربرد می توان یک لایه نازک روی بدن قرار داد تا از مرگ سلول های عصبی جلوگیری کرده و روند بهبودی را افزایش دهد. این فناوری همچنین می‌تواند برای درمان سایر آسیب‌های عصبی و تسکین درد مورد استفاده قرار گیرد و در حالی که برای آماده‌سازی آن برای استفاده بالینی باید کارهایی انجام شود، دانشمندان معتقدند که اولین لایه‌ها می‌توانند ظرف دو سال آینده در بدن کاشته شوند.

این مطالعه در مجله Advanced Materials Technologies منتشر شد.

انتهای پیام