مواد هوشمند جديد و اميدهاي تازه‌اي در ساخت پروتزهاي ارتوپدي، دندان و قلب
http://www.ksna.ir/images/stories/pa...-materials.gif
فناوري مرد شش ميليون‌دلاري (که بخشي از فلز و بخشي از بافت‌هاي انساني بود) ديگر تنها در اختيار هاليوود نخواهد بود.
در حالي که مرد شش ميليون‌دلاري از فلزات ساخته شده بود تا توانمندي‌هاي بيشتري را داشته باشد، گروهي از محققان دانشگاه‌هاي مختلف به سرپرستي دانشگاه مونترال، فرايندي را براي توليد سطوح فلزي جديد ابداع كردند که منجر به ساخت ايمپلانت‌هاي پزشکي مي‌شود.
اين نسل جديد از ايمپلانت‌ها منجر به تسريع روند بهبود مي‌شود و به بدن انسان اين امکان را مي‌دهند که پروتزهاي فلزي را راحت‌تر قبول کند.
بر اساس جديدترين تحقيقات منتشرشده در Nano Letters با عنوان"Nanoscale Oxidative Patterning of Metallic Surfaces to Modulate Cell Activity and Fate" ، دانشمندان از فناوري‌نانو براي تغيير فلزات استفاده كرده‌اند؛ به نحوي که بتواند در رشد سلول‌ها و نمو بدن انسان تأثيرگذار باشد.
يک از جنبه‌هاي مهم اين کشف اين است که سطوح فلزي فوق مي‌تواند مستقيماً سلول را تحريک کند كه اين امر منجر به كاهش نياز به مصرف دارو شده، از اثرات جانبي داروها نيز مي‌کاهد.
منبع: http://www.nanowerk.com/news/newsid=9043.php
آنتوني نانسي استاد دانشکده دندان‌پزشکي دانشگاه مونترال مي‌گويد: «ما به کمک تغييرات شيميايي، توانستيم فلزاتي را بسازيم که سطوحي هوشمند دارند و برهم‌کنش‌هاي مثبتي بر سلول‌ها داشته، به کنترل پاسخ‌هاي زيستي کمک مي‌کنند.»
اين کشف مي‌تواند به‌عنوان واحد سازنده‌اي براي توليد ايمپلانت‌هاي جديد فلزي محسوب شود که در ساخت انواع پروتزهاي ارتوپدي، دندان پزشکي و پروتزهاي قلبي تأثيرات بسيار مثبتي را خواهند داشت.
به کمک etching مي‌توان سطوحي با نانوحفره ايجاد نمود، دکتر Nanci و همکارانش از ترکيبات شيميايي براي تغيير سطوح فلزات مرسوم در پزشکي مانند تيتان استفاده کردند.
اگر اين فلزات را در معرض مخلوطي با نسبت مشخصي از اسيدها و اکسيدانت‌ها قرار دهند، سطوح فلزي حالتي اسفنجي و متخلخل در مقياس نانو پيدا خواهند کرد.
وي مي‌گويد: «تحقيقات ما ثابت کرد که برخي از سلول‌ها به اين سطوح ناصاف در مقايسه با سطح صاف فلزات، بهتر مي‌چسبند.»
اين سطوح فلزي متخلخل‌شده با نانوحفرات، در مقايسه با سطوح فلزي صاف مرسوم، افزايش رشد سلولهاي استخواني، کاهش رشد سلولهاي ناخواسته و تحريک سلولهاي بنيادي را نشان داده‌اند و بيان ژن‌هاي لازم براي چسبندگي سلولي و رشد سلول‌ها در تماس با سطوح فوق، افزايش يافت.
انواع مختلفي از etchant اثرات مختلفي مانند رشد کنترل‌نشده‌ي سلول‌ها در يک ايمپلانت نامطلوب دارند؛ براي مثال هنگام استفاده از استنت‌هاي قلبي، نکته‌ي بسيار مهم اين است که رشد سلول‌ها بايد محدود شود تا مانع از جريان خون نشوند، همچنين در برخي از موارد ممكن است سلول‌ها کپسول‌هاي ناخواسته‌اي را در اطراف ايمپلانت‌هاي دنداني تشکسل دهند که موجب افتادن آنها خواهد شد.
اين محققان نشان دادند که تيمار ايمپلانت‌ها با استفاده از محلول‌هاي etchent مختلف، موجب کاهش رشد سلولهاي ناخواسته خواهد شد.
دکتر نانسي مي‌گويد: «با تغييراتي در ترکيب مخلوط‌هاي فوق، مي‌توان نانوطرح‌هاي متنوعي را در سطح فلز ايجاد نمود كه در نتيجه پاسخ‌هاي سلولي قابل کنترل خواهند شد.»
وي مي‌افزايد: «تحقيقات ما مثل شکستن شيشه است. ما يک نمونه‌ي ساده را استفاده کرديم و هنوز تيمارهاي شيميايي بسياري براي تغيير فلزات مرسوم در ساخت ايمپلانت ها در حال انجام است.»
کشف جديد مي‌تواند کليدي براي توسعه‌ي مواد هوشمندي باشد که نه‌تنها به‌سادگي به‌وسيله‌ي بدن انسان پذيرفته مي‌شود؛ بلکه مي‌توان به‌طور فعال به محيط زيست اطرافشان نيز پاسخ مناسب بدهند.
