کرمان رصد -

به گزارش گروه علم و فناوری باشگاه خبرنگاران دانشجویی(ایسکانیوز)؛ رحیم رحیمی، استادیار دانشکده مهندسی مواد دانشگاه پردو، با کامپوزیت پلیمری منعطف شبکه‌ای از ریزسوزن‌هایی توسعه داده است که از سطح بیوفیلم زخم رد می‌شوند و آنتی‌بیوتیک را به صورت موضعی به زخم می‌رسانند.
بیوفیلم ها در زخم، نوعی عفونت هستند که از ریزمیکروب‌های زنده ساخته شده‌اند و قادر به تشکیل کلونی هستند.
به طور کلی، کلونی از گونه‌های مختلفی از باکتری‌ها، قارچ‌ها، مخمرها، جلبک‌ها و سایر ریزب‌ها تشکیل می‌شود. زمانی که انواع خاصی از ریزارگانیسم‌ها به وسیله یک ماده چسبنده به سطح زخم متصل می‌شود، یک بیوفیلم شکل می‌گیرد. ثابت شده که این بیوفیلم‌ها بسیاری از بافت‌های بدن را آلوده می‌کند و ممکن است منجر به عفونت مزمن و زخم مزمن (زخم‌های غیربهبودی) شوند. در آمریکا، حدود 16 میلیون عفونت مبتنی بر بیوفیلم در هر سال تشخیص داده می‌شود.
این ریزسوزن‌ها زیست‌تخریب پذیر و حاوی پراکسید کلسیم هستند. پراکسید کلسیم ماده‌ای است که هنگام تماس با ماده هیدراته تجزیه می‌شود تا اکسیژن آزاد شود. همچنین یکی از پایدارترین پراکسیدهای معدنی در دمای معمولی است و به آرامی در هوای مرطوب تجزیه می‌شود. به همین دلیل زمانی که این ریزسوزن‌ها روی زخم قرار می‌گیرند، لایه بیوفیلم زخم را سوراخ می‌کنند و در مایع زیرین آن حل می‌شوند و دارو را برای اکسیژن‌رسانی به بافت و از بین بردن عفونت‌های بیوفیلم به بدن می‌رسانند.
این اختراع رحیمی که در حال حاضر در انتظار ثبت اختراع است، می‌تواند زندگی میلیون‌ها نفر در جهان را که از زخم پای دیابتی رنج می‌برند، نجات دهد. نتایج این پژوهش در مجله «مواد زیستی کاربردی ACS» به چاپ رسیده است.
رحیمی در مورد این فناوری می‌گوید: بیوفیلم به عنوان یک سپر عمل می‌کند و مانع رسیدن آنتی‌بیوتیک به سلول‌ها و بافت‌های آلوده می‌شود. زمانی که این ریزسوزن‌ها این سپر را سوراخ می‌کنند، جذب مایع زیرین آن می‌شوند و به طور مستقیم آنتی‌بیوتیک را به سلول‌ها و بافت‌های زخم می‌رسانند.
او می‌افزاید: روش سنتی برای دور زدن این بیوفیلم جدا کردن آن از زخم است که برای بیماران بسیار دردناک است و بافت سالم هم به همراه بافت ناسالم از بدن بیمار جدا می‌شود. در حالی که ریزسوزن‌ها به هیچ عنوان دردی ایجاد نمی‌کنند، زیرا آنقدر ریز و کوتاه هستند که به انتهای اعصاب پا -یا قسمت‌های دیگر بدن- برخورد نمی‌کنند و در نتیجه اصلا به نقطه درد پوست نمی‌رسند.
گروه تحقیقاتی رحیمی این ریزسوزن‌ها را روی خوک آزمایش کرد. ریزسوزن‌ها در کمتر از پنج دقیقه جذب زخم شدند و آنتی‌بیوتیک را تحویل آن دادند.
عدم درمان مناسب زخم‌های عفونی می‌تواند منجر به باکتریمی و سپسیس - نوعی التهاب که سراسر بدن را فرا می‌گیرد و به دلیل عفونت پیش می‌آید و علائم و نشانه‌های این بیماری شامل تب، افزایش تپش قلب، افزایش میزان تنفس و سردرگمی است- و گاهی قطع عضو شود.
رحیم رحیمی در سال 2017 دکتری‌اش را در رشته مهندسی برق و کامپیوتر از دانشگاه پردو گرفته است و تحقیقات وسیعی در زمینه‌های مختلفی چون پلتفرم‌های نوآورانه، مقیاس‌پذیر، چند منظوره و میکروسیستم برای کاربردهای پزشکی را با تاکید بر دستگاه‌های پوشیدنی هوشمند و خودمختار برای نظارت و درمان زخم انجام می‌دهد. تمرکز تحقیقاتی فعلی دکتر رحیمی بر همگرایی پیشرفت در پلیمرهای کاربردی و مهندسی برق برای توسعه ابزارها و فناوری‌های نوآورانه است که می‌توانند در حل موانع مختلف در مراقبت‌های بهداشتی، کشاورزی و محیط زیست مورد استفاده قرار گیرند.
در ویدئوی زیر توضیحات دکتر رحیمی را در مورد این ریزسوزن‌ها می‌بینید: