بازسازي غضروف در خارج از بدن به روش مهندسي بافت
دکتر سعيد کرباسي متولد 1355 در شهرستان نجفآباد، فارغالتحصيل دوره دکتراي مهندسي پزشکي در گرايش بيومواد از دانشگاه اميرکبير و عضو هيئت علمي دانشگاه علوم پزشکي اصفهان با ابداع شيوهاي نوين در مهندسي بافت موفق شد غضروف را در خارج از بدن بازسازي کند.
روش جديد کشت و بازسازي غضروف به تاييد دانشگاه آکسفورد در انگلستان نيز رسيده و مقالات زيادي پيرامون آن در مجلات علمي معتبر دنيا به چاپ رسيده و يا در زير چاپ است. خبرنگار گروه دانش و فناوري براي اطلاع بيشتر از روند به ثمر رسيدن اين طرح با وي گفتگويي داشته است.
دکتر کرباسي پيرامون چگونگي و علت طرح چنين ايدهاي ميگويد از آنجايي که ما شمار زيادي از افراد مبتلا به آرتروز مفصلي يا آسيبهاي غضروفي در ديسکهاي بينمهرهاي و امثال آن را در سطح دنيا داريم که آمار آنها در کشورهاي در حال توسعه و جهان سوم بيشتر و شايد در مقايسه با بيماريهاي ديگر ميتوان گفت افراد درگير با اين بيماري زيادترند و با توجه به پيچيدگيهايي که بافت غضروف در ترميم و بازسازي خود دارد، اين ايده در ذهن ما خطور کرد که اين مسئله را به صورت عملي و کلينيکال پيگيري کنيم تا بتوانيم کاري را در زمينه بازسازي غضروف انجام دهيم.
عضو هيئت علمي دانشگاه علوم پزشکي اصفهان با اشاره به سابقه اين گونه تحقيقات و کارها در سطح دنيا ميگويد آنچه در دنيا معمولا" انجام ميشود عبارتند از: روشهايي مثل کاشت سلولي، جداسازي بافت از محل سالم و کاشت آن در محل آسيبديده ويا استفاده از پروتزهاي فلزي( در مواردي که آسيبهاي مفصلي خيلي شديد باشد) و نهايتا" اگر هيچ کدام از اين روشهاي درماني پاسخگو نباشد جداسازي يک قسمت از سطح مفصلي است تا نيروهاي وارده در آن محل را کاهش دهد.
دکتر کرباسي که موفق به ارائه روش نويني در کشت سلولهاي غضروف در خارج از بدن شده نقصهاي روشهاي فوق را برشمرده و ميافزايد: اين روشها، روشهاي قطعي و اساسي براي درمان و بازسازي غضروف نيستند و همگي به نوعي روشهاي موضعي هستند. وي ميگويد: در حال حاضر روشهاي نويني که توجه همگان و متخصصان امر را به خود معطوف کرده روشهاي مهندسي بافت يعني همان کاري که ما انجام داديم ميباشد. در اين روش هدف اين است که ما از يک ماده «زيست تخريبپذير» که خصوصيات مشابه بافت موردنظر را داشته باشد استفاده کنيم، به عنوان مثال بافت غضروف و سلولهاي بافت موردنظر و آسيبديده را جداسازي کنيم و بر روي اين ماده زيست تخريبپذير در خارج از بدن کشت دهيم. خصوصيت مواد زيست تخريبپذير اين است که بعداز کاشت آنها در داخل بدن به مرور و همزمان با تشکيل بافت جديد تخريب ميشوند و مهم اين است که محصولات تخريبي آنها هيچگونه اثر سمي و سوئي در داخل بدن ندارد، که البته تهيه اين ماده مرحله بسيار مهمي از ترميم و بازسازي غضروف است و کار بسيار پيچيده و مشکلي ميباشد. به هر حال با استفاده از سلول و يک ماده زيست تخريبپذير، بافت را در خارج از بدن در شرايط شبيهسازيشده بازسازي ميکنيم و پس از تشکيل اوليه بافت، آن را در محل آسيب مفصلي قرار ميدهيم تا بازسازي به صورت کامل انجام شود و در ضمن همزمان ماده زيستتخريبپذير از بين برود. خصوصيت اين روش اين است که بافت آسيبديده به طور کامل درمان ميشود يعني برخلاف روشهاي معمولي و مرسوم اين روش شيوهء کاملي است.
کرباسي ميگويد: ما از دو ماده به عنوان مواد زيست تخريبپذير استفاده کرديم، يکي از آنها را که حالت تجاري دارد به طور مستقل خريداري کرده و تغييراتي در خصوصيات ساختاري آن ايجاد کرديم و ديگري را خود سنتز کرده و ساختيم که آلژنيات نام دارد. سپس سلولهاي غضروفي را که به کندروسيت معروف هستند از بافت مفصلي حيوان جداسازي کرديم و بر روي سطح اين دو ماده به طور جداگانه و در شرايط آزمايشگاهي خارج از بدن کشت داديم. نکته اساسي و مهم کار در انجام عمل شبيهسازي است ما براي شبيهسازي سعي کرديم تمام پارامترهاي فيزيولوژيکي که بافت غضروفي در داخل بدن دارد را در خارج از بدن پياده کنيم يعني با کنترل PH، فشار هيدرواستاتيک، ميزان درصد اکسيژن در اطراف سلولها و ميزان قابليت نفوذ يوني در اطراف سلولها به طور همزمان کاري کرديم که متابوليسم، رشد و تکثير سلولهاي کندروسيت(غضروفي) افزايش يابد و سپس بافت موردنظر را به بدن حيوان منتقل کرديم و نتايج خوبي از ترميم بافت غضروفي گرفتيم. کار ما در مقايسه با کارهايي ازاين قبيل که در سطح دنيا انجام ميشود اين ويژگي برجسته را داشت که ما توانستيم تا حدود 2تا3 برابر سرعت تشکيل بافت را افزايش دهيم. همانطور که اشاره شد اين آزمايشات در مرحله آزمايشات حيواني است، بنابراين نياز به طي يک سري مراحل براي آزمايش روي انسان است که در اين مراحل بايد سلول از انسان جداسازي و پس از طي شرايط مشابه به بدن انسان انتقال يابد.
کشورهايي که روي مهندسي بافت غضروف مفصلي کار کردهاند مثل آمريکا، سوئيس و انگليس فعاليتهاي چشمگيري را در اين زمينه انجام دادهاند.
دکتر کرباسي با اظهار اين مطلب ميافزايد: با توجه به اين که بخشي از مراحل آزمايشگاهي و تحقيقاتي ما در دانشگاه آکسفورد انگلستان انجام گرفت نهايتا" نتايجي که از کار به دست آمد عملا" به تاييد آن دانشگاه که يکي از مهمترين مراکز علمي و تخصصي در زمينه غضروف و ديسکهاي بين مهرهاي در سطح دنياست رسيد. با اين حال بايد بر روي انسان نيز آزمايش شود و اگر اين مراحل با خوبي و موفقيت روي انسانهاي داوطلب انجام شود که حدود يکي دو سال آزمايشات آن به طول خواهد انجاميد، ما خواهيم توانست انشاءالله مشکل کساني که آرتروز مفصلي يا دردهاي سنگين در ديسکهاي بين مهرهاي يا مفاصل ديگر دارند را برطرف کنيم.
استاد دانشگاه اصفهان ميگويد شروع کار ما تقريبا" از سال 1381 بود ولي من از دوره کارشناسي ارشد يعني حدود سال 1379 روي غضروف کار ميکردم ولي قسمت اعظم آن همانطور که گفته شد در دوره دکترايم انجام گرفت که در برگيرنده رساله دکتراي من هم ميباشد.
دکتر کرباسي در توضيح علت انجام بخشي از تحقيقات در آکسفورد ميگويد: از آنجايي که موضوع پژوهش ما موضوع به روزي بود که البته در اين مرکز پژوهشهايي در مورد غضروف انجام ميشد ما هم براي شبيهسازي محيط بدن در آزمايشگاه نياز به کنترل فشار هيدروستاتيک و پارامترهاي ديگر داشتيم و اين کنترلها نياز به تجهيزاتي داشت و طي مبادلات اطلاعاتي که با اين مرکز داشتيم با آگاهي از ايده ما اعلام کردند ميتوانند از آن حمايت کنند و اجازه بدهند مراحلي از کار را در آنجا انجام دهيم.
ما هم که نياز به دستگاهي براي اعمال فشار هيدروستاتيک داشتيم که هزينه خريد آن حدود چند ميليون دلار بود و براي دانشگاه تهيه آن مقدور نبود با صلاحديد مقامات دانشگاه به آکسفورد رفتيم و حدود 9 ماه در آنجا مشغول انجام تحقيقات بوديم که البته هزينه اين سفر و مراحل تحقيقاتي آن توسط دانشگاه آکسفورد پرداخت شد. کرباسي ميافزايد: جالب توجه همين است که آنها بدون هيچ چشمداشتي با ما همکاري ميکردند و در قبال آن چيزي از ما نخواستند هر چند ما اخلاق علمي را ناديده نگرفته و در مقالاتي که نوشتيم اسمي نيز از اين دانشگاه در آنها درج نموديم به هر حال هم هزينه اين بخش از تحقيقات توسط آنها پرداخت شد و هم اينکه تاييد نتيجه تحقيقات ما به آن اعتبار بينالمللي هم بخشيد.
البته آنها عنوان کردند که ما خيلي خوشحال ميشويم که شما براي ادامه کار به اينجا بياييد و تحقيقاتتان را ادامه بدهيد ولي من با توجه به اين که عضو هيئت علمي دانشگاه اصفهان هستم وهمينطور تعهدي که به مردم دارم ترجيح ميدهم در ايران باشم و درهمين جا کار کنم. البته معتقد نيستم که نبايد تبادلات علمي و دانشگاهي و سفرهاي اينچنيني انجام شود اتفاقا" براي به اصطلاح آپتوديت(به روز) شدن اطلاعات نياز به اينگونه تبادلات و فرصتهاي مطالعاتي هست.
دکتر کرباسي که از حمايتهاي اساتيد راهنمايش مثل پرفسور ميرزاده و خانم دکتر اورنگ بسيار خشنود است ميافزايد بزرگترين مشکلي که نه براي کار پژوهشي من بلکه براي تمام کارهاي پژوهشي و تحقيقاتي در سطح ايران وجود دارد نبود امکانات و تجهيزات و مواد لازم و آزمايشگاهي و بودجهها و سرمايهگذاريهاي عملي است.
وي ميگويد اين تحقيقات حدود30ميليون تومان هزينه داشته که تقريبا" يک سوم آن توسط دانشگاه آکسفورد پرداخت شد و بقيهاش نيز با کمکهاي دانشگاه و مراکز ديگر به انجام رسيد ولي همانطور که گفته شد بخش آزمايشهاي انساني قسمت مشکل آن است چرا که پيدا کردن انسانهاي داوطلب، وقتي که براي اين مسائل گذاشته ميشود و هزينهاي که بايد به اين انسانها پرداخت شود و همچنين طي مراحلي که ذکر شد احتمالا" نياز به سرمايه بيشتر و هزينه بالاتري خواهد داشت. انشاءالله اگر بتوانيم بودجه مکفي براي اين کار تهيه کنيم و آزمايشات را سريعا" بر روي انسان انجام دهيم تا 2 سال ديگر خواهيم توانست به صورت کاربردي و عملي از آن استفاده کنيم.
بزرگترين مشکل بر سر کارهاي پژوهشي و تحقيقاتي نبود امکانات و تجهيزات و بودجهها و سرمايهگذاري عملي است
علاوه بر اين که دانشگاه آکسفورد بخشي از هزينه تحقيقات را که در انگلستان انجام شد قبول کرد تاييد آن مرکز دانشگاهي به شيوه نوين ابداعي ما اعتبار بخشيد
مهمترين بخش تحقيقات ما آزمايش بر روي انسان است که احتمالا" هزينهاي بيش از اجراي آن بر روي حيوان خواهد داشت
کارشناسی ارشد بیومتریال