פריצת דרך רפואית: דבק ביולוגי שפותח בטכניון

דבק ביולוגי חכם וחדשני בהשראת הטבע שפותח בטכניון ונרשם כפטנט עשוי לייתר את הצורך בתפרים ובסיכות רפואיות ולחולל מהפכה בתחום

צוות מחקר בהובלת ד”ר שאדי פרח מהפקולטה להנדסה כימית ע”ש וולפסון פיתח דבק ביולוגי חדשני וחכם לאיחוי רקמות. דבק זה אמור לייתר את הצורך בתפירה ובשימוש בסיכות רפואיות. הפיתוח התפרסם בכתב העת היוקרתי Advanced Materials ונרשם כפטנט.

שיטות האיחוי הקיימות – תפרים וסיכות – הן פעולות פולשניות ומכאיבות הפוגעות ברקמה הסובבת ועלולות לגרור סיבוכים שונים. החלופה המתבקשת, דבק ביולוגי, נחקרת כבר שנים רבות, אולם הפתרונות הקיימים מאופיינים בחסרונות רבים ובהם ייצור לא מדויק, אי התאמה ביולוגית ומגבלות הידבקות בסביבה רטובה.

ד"ר שאדי פרח והדוקטורנט קיי וו עם הפיתוח
ד”ר שאדי פרח והדוקטורנט קיי וו עם הפיתוח

את  הדבק פיתח ד”ר פרח, ראש המעבדה לפולימרים פונקציונליים רפואיים מתקדמים וטכנולוגיות חכמות למתן תרופות, עם הדוקטורנט קיי וו. זהו דבק ביולוגי (bioadhesive) בשם PTLA. הוא פותח בהשראת הטבע בהתבוננות בשאלה המדעית איך רכיכות נצמדות למשטחים רטובים ומציג שורה של יתרונות פונקציונלים משמעותיים:

  • ייצור מדויק באמצעות הדפסת תלת-ממד
  • הדבקה מהירה – כ-5 שניות
  • הדבקה חזקה של רקמות ביולוגיות רטובות
  • התכלות ביולוגית – החומר מתכלה בגוף ללא נזק
  • עמידה בתנאים סביבתיים קיצוניים (לחץ, קור, רטיבות של נוזלי גוף ועוד)
  • עמידות לזיהומים – מניעת התפתחות פתוגנים
  • חיי מדף ארוכים – הדבק מיוצר ונשמר כאבקה יבשה עד השימוש, מה שמאפשר לשמור אותו גם בתנאי קרב או באזורים המרוחקים מבתי חולים ומרפאות
ביו-דבקים הידרוג'ליים מודפסים בתלת-ממד (PTLA) נועדו להתמודד עם המגבלות של ביו-דבקים קיימים, להציע פתרונות להידבקות רקמות ולשפר את הטיפולים הרפואיים. מאפייניהם כוללים הידבקות/איטום חזקים של רקמות רטובות או חומרים מתחת למים, עמידות מעולה לקיפאון/לחץ וזיהום ויכולת ריפוי עצמי/ג'ל אדפטיבית. לכן הם יכולים לשמש ביו-סרטים, ביו-חבישות, ביו-אטמים, ביו-נשאים לתרופות וכו', ולעורר השראה לעיצוב ביו-דבקים של הדור הבא.
ביו-דבקים הידרוג’ליים מודפסים בתלת-ממד (PTLA) נועדו להתמודד עם המגבלות של ביו-דבקים קיימים, להציע פתרונות להידבקות רקמות ולשפר את הטיפולים הרפואיים. מאפייניהם כוללים הידבקות/איטום חזקים של רקמות רטובות או חומרים מתחת למים, עמידות מעולה לקיפאון/לחץ וזיהום ויכולת ריפוי עצמי/ג’ל אדפטיבית. לכן הם יכולים לשמש ביו-סרטים, ביו-חבישות, ביו-אטמים, ביו-נשאים לתרופות וכו’, ולעורר השראה לעיצוב ביו-דבקים של הדור הבא.

ניסויים שנערכו בחיות מודל מראים כי הדבק החדש אכן אפקטיבי בסגירת הפצע, בריפוי הרקמה ובמניעת דימום. לדברים ד”ר פרח, “אנחנו מאמינים שאת הדבק הזה אפשר יהיה להטמיע ביישומים שונים כגון תחבושות חכמות, פלסטר ביולוגי, הובלת תרופות, עצירת דימומים ועוד, וכך לחסוך את הכאב הכרוך בשימוש בתפרים ובסיכות ולהאיץ את תהליך הריפוי.”

למאמר בכתב העת  Advanced Materials – לחצו כאן

מעבדת פרח לפולימרים פונקציונלים רפואיים מתקדמים וטכנולוגיות חכמות למתן תרופות בפקולטה להנדסה כימית ע"ש וולפסון
מעבדת פרח לפולימרים פונקציונלים רפואיים מתקדמים וטכנולוגיות חכמות למתן תרופות בפקולטה להנדסה כימית ע”ש וולפסון www.TheFarahLab.com))