تمزق الأوتار من الإصابات الشائعة والمؤلمة لتي يمكن أن تجعل الشخص يتوقف عن ممارسة حياته اليومية لأشهر، لكن العلماء في الصين طوروا سقالة تسمح للأوتار بإصلاح نفسها مع مواصلة المرضى عملهم وحياتهم بصورة طبيعية.

الأوتار عبارة عن حبال من الأنسجة القوية والمرنة التي تربط العضلات بالعظام. يمكن أن تتضرر إما من خلال الصدمة، أو التأثر نتيجة التقدم في العمر.

وفي حين أن هناك ما يقرب من 4 آلاف وتر في الجسم، فإن أكثر الإصابات شيوعًا هي وتر العرقوب، الذي يمتد إلى أسفل الجزء الخلفي من أسفل الساق، والوتر الرضفي في الركبة، والكفة المدورة في الكتف، لأنها تتحمل معظم الضغط أثناء الحركة.

وبينما يمكن أن تلتئم الأوتار الممزقة من تلقاء نفسها، فإنها غالبًا ما تستغرق وقتًا طويلاً بسبب ضعف إمدادها بالدم، مما يعني أنها لا تحصل إلا على كميات محدودة من العناصر الغذائية وعوامل النمو. والراحة أثناء إصلاح الإصابة نفسها يمكن أن تجعل الأمور أسوأ، من خلال التسبب في تصلب وإبطاء عملية الشفاء.

وتتضمن الجراحة خياطة طرفي الوتر معًا، وقد يستغرق الأمر ما يصل إلى ستة أشهر لاستعادة النطاق الكامل للحركة.

وهناك خيار آخر هو استخدام نسيج مأخوذ من مكان آخر في جسم المريض (أو من متبرع)، عادةً من وتر الرضفة، أو أوتار الركبة التي تربط عضلة الفخذ الكبيرة بالعظام.

سقالة مطاطة مصنوعة من الأنسجة الحية المهندسة

لكن الابتكار الذي توصل إليه العلماء في الصين سمح بزرع سقالة مطاطة مصنوعة من الأنسجة الحية المهندسة، في الفئران المصابة بإصابة في الأوتار، مما ساعدها على المشي بشكل طبيعي بعد أسبوعين، وفقًا لبحث أجرته جامعة بيهانج، نُشر في مجلة "ماتر" الطبية.

وجاء ذلك بفضل الهيكل الجديد الممتد والقوي. فقد وضع العلماء مادة قابلة للتمدد مصنوعة من ألياف دقيقة من الكولاجين بين المواد الأخرى المتوافقة حيويًا، ثم قاموا بلف شرائط رفيعة منها في خيوط، وصنعوها في حبل حلزوني، مما صنع مادة تحاكي وترًا طبيعيًا.

في الدراسات المعملية، امتد هذا "الحبل" إلى 1.5 مرة طوله أكثر من 40 ألف مرة دون أن يفشل. تم بعد ذلك زرعت هذه السقالة، المصممة لدعم الأنسجة، بخلايا جذعية للفئران (الخلايا الرئيسية التي تتكون منها جميع الخلايا الأخرى) للمساعدة في التئام الإصابة.

يقول مارك ويلكينسون، أستاذ جراحة العظام في جامعة شيفيلد: "النتيجة الرئيسية في الدراسة الصينية هي أن التقنية سمحت بالحركة بسرعة كبيرة". ومع ذلك، أشار إلى أن الأمر سيستغرق بضع سنوات قبل أن يستفيد البشر من هذه التكنولوجيا.

اقرأ أيضا:

تعرف على الفرق الجوهري بين السكتة القلبية والأزمة القلبية

أساليب وطرق مختلفة لحل مشكلة الأوتار التالفة

وهذه ليست التجربة الوحيدة التي تركز على السقالات لحل مشكلة إصلاح الأوتار التالفة. يبحث العلماء في جميع أنحاء العالم في مجموعة متنوعة من الأساليب المختلفة، بما في ذلك السقالات المصنوعة من المواد الاصطناعية وحتى الحرير، وفقًا لصحيفة "ديلي ميل".

يضيف البروفيسور ويلكينسون: "يتم أيضًا زرع أنواع مختلفة من الخلايا على السقالات على أمل أن تبدأ في تجديد الأنسجة. تستخدم الخلايا الجذعية بشكل شائع، لأن لديها القدرة على تكرار نفسها أو التطور إلى أنواع مختلفة من الخلايا. لديها خصائص مضادة للالتهابات بالإضافة إلى القدرة على تجديد الأنسجة التالفة وتشجيع نمو الكولاجين، وهو بروتين يعطي البنية والصلابة والملمس للأوتار والأنسجة الضامة الأخرى".

ويستخدم البعض السقالات المزروعة بخلايا وتر مغطاة بعوامل النمو لتعزيز نشاطهم. على مدى السنوات العشر الماضية ، عمل فريق من جامعة مانشستر على سقالة ليفية (بدلاً من سقالة ملتوية).

تقول سارة كارتميل، أستاذة الهندسة الحيوية التي قادت البحث: "لقد طورنا سقالة توفر جسرًا إلى وتر الشفاء لتمكين الخلايا من المساعدة على التئام الجرح بسرعة".

وأضافت أن هذا الابتكار يقدم مزايا عديدة مقارنة بالجراحة الحالية، ولايتطلب سوى عملية واحدة؛ وأقل احتمالا للتسبب في ندبة، مما قد يؤدي إلى تمزق الوتر مرة أخرى، وجراحات ثانية.

وتتطور حالة واحدة من كل 20 عملية لإصلاح الأوتار إلى عدوى، مما يؤدي إلى فترات تعافي أطول والحاجة إلى جراحة متكررة، وهناك خطر الرفض في حالة استخدام وتر متبرع.

لكن استخدام السقالة يقلل بشكل كبير من خطر الرفض حيث تتحلل المادة في الجسم مع تكوين أنسجة وتر جديدة.

يقول البروفيسور كارتميل: "يمكّن جهازنا الأوتار من إعادة البناء بشكل طبيعي أكثر، مع إمكانية الشفاء بشكل أسرع وبقوة أكبر. سيؤدي ذلك إلى تقليل تكاليف إعادة الجراحة وطول فترة إعادة التأهيل وإجازة العمل للمرضى".