کرونوس کانال دانش و علوم به زبان فارسی – اخبار علمی و تحلیل
مجله علمی ایلیاد – گاهی اوقات تنها راه برای جا انداختن شکستگی استخوان استفاده از پیچ‌های جراحی است که در زمان ترمیم استخوان آن‌را سر جای خودش ثابت نگه می‌دارند. اما چسباندن تکه‌ای فلز درون بدن می‌تواند عوارض بی‌شماری داشته باشد. در حال حاضر جراحان نوعی پیچ جدید را ابداع کرده‌اند که از استخوان انسان درست شده و قبلأ نیز در چند بیمارستان کاربرد داشته است.
پیچ‌های جراحی معمولی از تیتانیوم یا فولاد ضدزنگ ساخته شده‌اند و همراه با صفحات فلزی به‌طور رایج برای تثبیت شکستگی‌های خاص به‌کار می‌روند، به ویژه اگر استخوانِ شکسته در کف پا یا مچ پا باشد. اگرچه این روند عوارض زیادی دارد، اما ممکن است بدن سعی کند شی خارجی را پس بزند، دچار التهاب و درد شود یا بیماران به فلز آلرژی داشته باشند یا حتی باعث عفونت‌های باکتریایی در استخوان شود.
بدتر از همه، این نوع «سخت‌افزار ارتوپدی» گاهی اوقات باید پس از درمان استخوان برداشته شود، یعنی یک جراحی دیگر روی محل جراحی اول تا پیچ‌ها را خارج کند. به همین دلیل متخصص ارتوپد استرالیایی «کلائوس پاستل» سعی کرد مواد جدیدی را به‌عنوان پیچ جراحی امتحان کند و در نهایت اختراعِ پیچ جراحیِ ساخته شده از استخوان انسان را ثبت کرد. چرا که نه؟
این پیچ که «پیچ کوسه» نامیده می‌شود از لایه‌ی میانی فوق‌العاده سخت و محکمِ فمور یا استخوان ران ساخته شده، قوی‌ترین، سخت‌ترین و بلندترین استخوان در بدن انسان. اگر تصمیم دارید پس از مرگ بدنتان را در راه علم پزشکی اهدا کنید، این اهدا می‌تواند شامل استخوان‌های‌تان نیز باشد. در واقع، ماده‌ی اهدا شده از بانک استخوان قبلأ در روش‌های ارتوپدی به ویژه پیوندها به‌کار رفته بود.
پاستل در همکاری با محققان دانشگاه تکنولوژی گرز به طراحی جدیدی از پیچ جراحی دست پیدا کرد که از ماده‌ی استخوان‌های اهدا شده ساخته شد. اگرچه تلاش‌های اولیه برای ساخت پیچ‌هایی از استخوان‌های انسان در میانه‌ی دهه‌ی ۹۰ صورت گرفته بود، این طراحی در واقع اولین پیوند پیچ استخوان انسان است و سال گذشته استفاده‌ی رسمی آن توسط مقامات پزشکی استرالیا و سوئیس تأیید شد.
این پیچ‌های استخوانی برخلاف پیچ‌های فلزی نباید از بدن خارج شوند، در حقیقت تقریبأ ظرف شش هفته پیوند در بافت استخوانی خود بیمار جای می‌گیرد و پتانسیل عفونت یا پس‌زدگی را به‌شدت کاهش می‌دهد. بر اساس گفته‌های گروه پزشکی، پس از گذشت یک سال، این پیوند حتی در اشعه‌ی ایکس نیز قابل تشخیص نیست.
در حال حاضر، پیچ کوسه در تشکیلات بانک بافتِ پاستل ساخته می‌شود، اما محققان اکنون سعی دارند پیچ‌های تخصصی را برای جراحی‌های کف پا و فک طراحی کنند؛ این پیوندها در این نواحی بسیار سودمند خواهند بود. محقق بیومکانیک «جرارد سومر» گفت: «در جراحی فک، پیچ‌های بسیار کوچکی، تقریبأ به اندازه‌ی ۲۰ میلی‌متر ضروری هستند که باید فشار زیادی را تحمل کنند، زیرا ماهیچه‌ی فک نسبت به اندازه‌اش قدرتمندترین ماهیچه در بدن است.»
این گروه اکنون در حال بررسی این مسئله است که چه نیروهایی بر استخوان‌ها به ویژه استخوان‌های کف پا و فک تأثیر می‌گذارند، و سعی دارند پیوندهای جدید استخوان انسان را برای این نوع ترمیم‌های بدن تطبیق دهند. سومر گفت: «به‌طور کلی، اختلاف بزرگی بین کار با پیچ‌های فلزی و پیچ‌های ساخته شده از مواد زیستی وجود دارد.»
سومر ادامه داد: «اصول مکانیکی آن‌ها یکسان است، اما باید این مسئله را نیز در نظر بگیریم که ماده‌ی استخوانیِ اهدا شده در حین استریل شدن آب می‌رود و دو ساعت پس از جراحی دوباره در بدن منبسط می‌شود و حالت ارتجاعی بیشتری به خود می‌گیرد. به همین دلیل، بررسی‌ها و آزمایش‌های زیادی هم در حالت خشک و هم در حالت رقیق شده انجام می‌دهیم.» امیدواریم آزمایش‌های آن‌ها موفقیت‌آمیز باشد و پیچ کوسه در بخش‌های دیگر دنیا نیز به‌کار رود، زیرا به شدت خارق‌العاده هستند.
