امکان ساخت تجهیزات پزشکی با قابلیت از بین بردن باکتری‌ها و میکروب‌ها

به گزارش گروه جوان و جامعه برنا، باریم تیتانات از جمله سرامیک‌های پرکاربرد در صنعت است که از خواص الکتریکی آن به طور گسترده در صنایع الکترونیک استفاده می‌شود. از دیگر خواص این سرامیک، مقاومت حرارتی بالای آن است که در ساخت عایق‌های حرارتی اهمیت می‌یابد. از دیگر کاربردهای این مواد ساخت مواد دارویی و یا تجهیزات پزشکی است.

به گفته‌ی عادل قرآنی اعظم، مجری این طرح، یکی از نکاتی که امروزه در ساخت تجهیزات پزشکی مورد توجه قرار گرفته، استفاده از موادی است که علاوه بر استحکام مکانیکی و حرارتی بالا، خواص آنتی باکتریایی خوبی نیز داشته باشند. لذا در این پژوهش تلاش شده که خواص آنتی باکتریایی نانوذرات سرامیکی باریم تیتانات مورد بررسی قرار گیرد.

این محقق در ادامه افزود: «از آنجا که اغلب ترکیبات سرامیکی، سازگاری زیستی بالایی در محیط‌های سلولی دارند، انتظار می‌رود که چنانچه این نانو سرامیک‌ها سمیت سلولی نداشته باشد، بتوان از آن‌ها در افزایش کارایی داروها و انتقال هدفمند دارو به بافت‌ نیز استفاده نمود. آزمایش‌های صورت گرفته نشان داده نانوذرات باریم تیتانات که مقدار مشخصی زیرکونیوم به آن افزوده شده، خواص آنتی باکتریایی قابل توجهی از خود نشان می‌دهند. لذا به نظر می‌رسد این نانوذرات سرامیکی گزینه‌ی مناسبی جهت کاربرد در صنعت ساخت تجهیزات پزشکی باشند.»

این نتایج گامی مؤثر در تولید آزمایشگاهی و خودکفایی کشور در ساخت نانو سرامیک‌هایی با مقاومت حرارتی و استحکام مکانیکی بالا و استفاده از آن‌ها در حوزه‌ی پزشکی، داروسازی و انتقال هوشمند داروها خواهد بود.

به گفته‌ی قرآنی اعظم، این نانوذرات توسط تیم تحقیقاتی گروه فیزیک دانشگاه فردوسی مشهد و به روش سل- ژل تهیه شده است. ساختار و مشخصات این نانوذرات به کمک دستگاه XRD به تأیید رسیده است. در این کار، خاصیت آنتی باکتریایی این نانوذرات به روش سنجش رشد میکروبی در محیط کشت جامد و مایع بر روی باکتری‌های گرم مثبت و گرم منفی نظیر اشرشیا کولی (عامل مسمویت غذایی و اسهال)، کلبسیلا پنومونیا (یکی از عوامل عفونت ادراری) و باکتری‌های گونه استافیلوکوکوس (یکی از عوامل عفونت‌های پوستی) بررسی شده است.

نتایج حاکی از این است که این نانوذرات خواص آنتی باکتریای خوب و قابل قبولی در برابر این گونه‌ها دارند. همچنین مشخص شده که باکتری‌های مقاوم به بعضی از آنتی بیوتیک‌ها نیز نسبت به این نانوترکیب حساس هستند. به عنوان مثال غلظت‌های کم نانوذره سنتز شده می‌تواند اثرات ضد باکتری قوی‌تر یا متناسبی در مقایسه با داروهای مرسوم مانند کانامایسین داشته باشد.

این تحقیقات از همکاری عادل قرآنی اعظم- دانشجوی دکترای سم شناسی پزشکی دانشگاه علوم پزشکی مشهد- دکتر محمد بهدانی- عضو هیأت علمی دانشگاه فردوسی مشهد- و همکارانشان حاصل شده و نتایج آن در مجله‌ی Brazilian Journal of Microbiology ( جلد 45، شماره 4، سال 2014، صفحات 1393 تا 1399) به چاپ رسیده است.

علاقه‌مندان برای استفاده از حمایت تشویقی ستاد توسعه فناوری نانو معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری می‌توانند به صفحه حمایت تشویقی مقالات ISI مراجعه کنند.