سنتر نانوداربست‌های حاوی دارو، برای درمان عفونت‌های استخوانی

التهاب یا عفونت استخوان از جمله بیماری‌های خطرناکی است که اغلب در کودکان و نوجوانان بروز می‌کند. عامل این بیماری در ۸۰ درصد موارد یک نوع باکتری است. عدم درمان به‌موقع این بیماری موجب فلج شدن، قطع عضو و در برخی اوقات مرگ بیمار خواهد شد. در برخی موارد، استفاده از آنتی‌بیوتیک‌ها و عمل جراحی می‌تواند تا حدودی این بیماری را مهار کند، اما در برخی موارد نیز این نوع اقدامات کارساز نیست. امروزه محققان به دنبال این هستند تا با به‌کارگیری هم‌زمان مهندسی بافت و فناوری نانو این بیماری شایع را درمان کنند.
دکتر حمیدرضا بخششی راد، عضو هیاْت علمی دانشگاه آزاد واحد نجف‌آباد، هدف از انجام طرح را تولید داربست‌های استخوانی حامل دارو جهت درمان عفونت‌های استخوانی عنوان کرد و افزود: «در این پژوهش یک نوع داربست استخوانی با خواص مکانیکی بالا، خواص ضدمیکروبی و زیست سازگاری سنتز شده است که هم‌زمان قادر به رهاسازی دارو نیز هست. از این نانوداربست می‌توان به‌منظور بستری برای رشد استخوان و به‌اصطلاح مهندسی بافت استخوان بهره برد.»
وی ادامه داد: «این داربست‌ها هم‌اکنون با صرف هزینه‌های زیادی از خارج از کشور وارد می‌شود؛ بنابراین سنتز این‌گونه داربست‌ها در داخل کشور می‌تواند موجب صرفه‌جویی ارزی شده و در حالت بهتر صادرات را نیز به دنبال داشته باشد.»
در ساختار نانوکامپوزیتی داربست استخوانی سنتز شده در این طرح، از داروی ونکومایسین استفاده شده است. این دارو قادر است با حمله به دیواره‌ی باکتری استافیلوکوک اورئوس، موجبات مرگ این باکتری را فراهم آورد. باکتری مذکور یکی از عوامل اصلی بروز عفونت و التهاب استخوان به شمار می‌رود.
در طرح حاضر، یک داربست نانوکامپوزیتی متشکل از نانوپودر بغدادیت و داروی ونکومایسین سنتز شده است. بدین منظور ابتدا به نانوپودر بغدادیت به روش سل ژل سنتز شده و سپس دارو ونکومایسین در غلظت‌های ۱، ۳ و ۵ درصد وزنی همراه با نمک طعام به‌عنوان تخلخل‌ساز به آن اضافه و در نهایت زینتر شده است. در ادامه، با غوطه‌وری ساختار حاصل‌شده در محلول، نمک موجود در ساختار حذف شده و در ساختاری کاملاً متخلخل به‌ دست‌ آمده است. در انتها نیز آزمون‌های مختلفی جهت بررسی و ارزیابی خواص فیزیکی-شیمیایی، زیست سازگاری و ضد‌میکروبی بر روی نمونه‌های آماده‌سازی شده صورت گرفته است.
به گفته‌ی بخششی راد، نتایج رهاسازی دارو نشان می‌دهد که داروی ونکومایسین در مدت ۲۴ ساعت رهاسازی کنترل‌شده‌ای را از خود بروز داده که این موضوع موجب شده که باکتری‌های استافیلوکوک اورئوس از بین بروند. همچنین استفاده از دابست‌های حاوی ۳ درصد وزنی از داروی ونکومایسین، افزایش قابل‌ملاحظه‌ای در تعداد و رشد سلول‌های استخوان‌ساز را در پی داشته است.»
این پژوهش حاصل تحقیقات دکتر حمیدرضا بخششی راد – عضو هیأت علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف‌آباد- ژینا حدیثی و مجید کاشفیان – دانشجویان مقطع دکترا و کارشناسی ارشد دانشگاه تهران- و علی‌اکبر نجفی نژاد-دانشجوی مقطع کارشناسی ارشد دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف‌آبا- است. محققانی از دانشگاه صنعتی مالزی نیز در این تحقیق همکاری داشته‌اند. نتایج این کار در مجله‌ی Materials Letters با ضریب ۲.۵۷۲ (جلد ۲۰۹، سال ۲۰۱۷، صفحات ۳۶۹ تا ۳۷۲ ) به چاپ رسیده است.