ساخت شیشه زیست‌فعال از پوست تخم‌مرغ

به گزارش پايگاه اطلاع‌رسانی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، شیشه زیست‌فعال در کاربردهای پزشکی از جمله پیوند استخوان، دارورسانی هدفمند و پر کردن دندان مورد استفاده قرار می‌گیرند. در ساخت این پودر از ماده طبیعی پوست تخم‌مرغ استفاده شده است.

علم بیومواد یکی از شاخه‌های جدید علم است و با توجه به گسترش روزافزون مواد مورد استفاده در ترمیم اندام‌‌ها و به ویژه ارتوپدی، مواد حاصل از آن در گروه کالاهای مهم قرار دارد.

رضا عرب، مجری طرح ساخت شیشه زیست‌فعال مي‌گويد: شیشه‌های زیست فعال، دسته‌ای از مواد هستند که توانایی اتصال به بافت‌های زنده بدن را از طریق تشکیل لایه‌ای غنی از کلسیم فسفات در فصل مشترک خود با بافت دارند.

به گفته وي، هدف نهایی از انجام این پژوهش، ساخت شیشه زیست‌فعال به روشی ساده و با استفاده از مواد طبیعی و دارای فعالیت زیستی بیشتر نسبت به سایر انواع شیشه‌ها بوده است.

مجری طرح ساخت شیشه زیست‌فعال همچنين در خصوص روش سنتز انتخاب شده، گفت: «روش سنتز این محصول بر پایه دو روش مختلف ذوبی و سل ژل است. شیشه‌های تهیه شده به روش سل ژل به دلیل دمای فرآوری پایین‌تر، خلوص بالاتر و همچنین هموژنیته و فعالیت زیستی بیشتر نسبت به روش ذوبی ارجحیت دارند.

ساختار متخلخل شیشه‌های تهیه شده به روش سل ژل، سبب بهبود چسبندگی سلولی می‌شود. از این نوع شیشه‌ها می‌توان جهت ترمیم استخوان‌هایی که در معرض بار قرار ندارند و همچنین به عنوان پرکننده‌های دندانی، حامل‌های انتقال دارو و داربست‌های مهندسی بافت استفاده كرد».

نکته‌ جالب این طرح، استفاده از پوست تخم مرغ به عنوان ماده اولیه در سنتز پودر است. پوست تخم مرغ، 11 درصد کل وزن یک تخم مرغ را تشکیل می‌دهد و شامل 94 درصد کلسیم کربنات است.

تحقیقات نشان داده است که استفاده از پوست تخم مرغ به عنوان منبع کلسیم، به جای استفاده از نمک کلسیم، تولید پودر را بهینه می‌کند. به علاوه اینکه عدم وجود ترکیبات نیتراتی سبب کاهش دمای سینترینگ خواهد شد. همچینین وجود عناصری مانند منیزیم، استرانسیم و روی در پوست تخم مرغ می‌تواند سبب تحریک رشد سلولی شود.

مجری طرح ساخت شیشه زیست‌فعال با اشاره به اینکه این ماده در داخل کشور تولید نمی‌شود و هیچ یک از واحدهای تولیدی کاشتنی‌‌های جراحی در ایران، پودر شیشه زیست فعال تولید نمی‌کنند، ابراز امیدواری کرد: «از آنجا که تولید این محصول به تجهیزات خاصی نیاز ندارد و دانش تولید آن نیز در کشور موجود است، به نظر می‌‌رسد ايران نیز بتواند با استفاده از دانش فنی به تولید ثروت پرداخته و ضمن پرهیز از واردات، به صادرات این محصول نیز بپردازد. لذا می‌توان امیدوار بود که با تولید داخلی این محصول، ضمن کاهش قیمت برای مصرف‌کنندگان، از خروج ارز نیز جلوگیری كرد».

این تحقیقات در قالب پایان‌نامه دکترای رضا عرب دانشجوی دکترای مهندسی پزشکی و با همکاری دکتر مسعود حافظی اردکانی، دکتر سعید حصارکی و دکتر نادر نظافتی در حال اجراست.