نجح علماء روس في تطوير تقنية حديثة لتغطية الزرعات الطبية بطبقات نشطة حيوياً تحتوي على أكسيد النيتروجين، وهو مركب معروف بقدرته على تسريع التئام الأنسجة وتقليل خطر رفض الجسم للزرعات.

ويسهم هذا الابتكار في تحسين نتائج العمليات الجراحية المرتبطة بزرعات العظام والأسنان والأجهزة الطبية، التي يواجه بعضها تحديات بسبب استجابة الجسم المناعية.

إنجاز علمي في جامعة تومسك

تمكّن باحثون من Tomsk Polytechnic University لأول مرة من إنتاج طلاءات من فوسفات الكالسيوم تحتوي على أكسيد النيتروجين باستخدام تقنية الرش المغناطيسي التفاعلي.

آلية تصنيع الطلاء الحيوي
قام العلماء بتطبيق هذه الطلاءات على ركائز من التيتانيوم، وهي المادة الأكثر استخداماً في الزرعات الطبية، من خلال رش مادة الهيدروكسي أباتيت في بيئة غازية تتكون من النيتروجين والأرجون.

كما جرى تعديل نسب الغازات داخل غرفة التصنيع، حيث أظهرت النتائج أن:

زيادة نسبة الأرجون تجعل الطلاء أكثر سماكة ونعومة.

ارتفاع نسبة النيتروجين يؤدي إلى زيادة محتوى أكسيد النيتروجين في الطبقة النهائية.

بيئة مثالية لالتئام الأنسجة
يُعد استخدام الطلاءات الغنية بالنيتروجين نهجاً واعداً لخلق بيئة دقيقة تساعد على التئام الجروح حول الزرعات. ويساعد إطلاق أكسيد النيتروجين تدريجياً في تحسين حيوية الخلايا وتكاثرها، مما يقلل احتمالات رفض الجسم للمواد المزروعة.

وأوضح الباحث Sergey Tverdokhlebov أن هذه التقنية قد تسهم في حل مشكلة رفض الزرعات الطبية وتحسين التوافق الحيوي مع الجسم.

تأكيد النتائج وخطط مستقبلية
أكدت تحاليل مطيافية الإلكترون الضوئية بالأشعة السينية نجاح إدخال النيتروجين في بنية الطلاء. ويعمل الباحثون حالياً على:تحديد النسب المثلى للغازات المستخدمة في التصنيع.

تحقيق التوازن بين النشاط الحيوي وخصائص السطح الوظيفية.

دراسة قابلية ذوبان الطلاء وسرعة إطلاق أكسيد النيتروجين داخل الجسم.

آفاق تطبيقية واعدة في الطب الحديث

يُتوقع أن يساهم هذا الابتكار في تحسين جودة الزرعات الطبية وتقليل المضاعفات بعد العمليات الجراحية، ما قد يرفع معدلات نجاحها ويعزز جودة حياة المرضى.

وقد نُشرت نتائج الدراسة في مجلة Applied Surface Science، مما يعكس أهميتها العلمية وإمكانية تطويرها للاستخدام الطبي في المستقبل.