طور خبراء الهندسة الحيوية في ولاية كونيتيكت غرسة شبكية صغيرة، بسماكة نصف ملليمتر تقريبًا، تولد تيارات كهربائية صغيرة عند تعرضها للضغط نتيجة للحركة، وهي خاصية تعرف باسم الـ«كهروضغطية»، والتي تتميز بها بعض المواد السيراميكية ومن بينها العظم، حيث تتقارب بعض الشحنات الكهربائية عند تطبيق الضغط عل تلك المواد مما يولد على طرفيها جهدًا كهربائيًا.
وأوضحت الدراسة أنه يمكن أن تؤدي حركة المفصل المنتظمة إلى قيام الغرسة بتوليد مجال كهربائي في ركبة مريض التهاب المفاصل مما يحفز الخلايا على النمو حولها وتكوين غضروف جديد.
وقال ثان نغوين، باحث ومهندس بيولوجي في جامعة كونيتيكت، أن الدراسة، التي أجريت على أرنب تجارب، حققت «نتيجة رائعة؛ لكننا بحاجة إلى اختبارها على حيوان أكبر حجمه ووزنه أقرب إلى الإنسان».
فإذا نجحت التقنية الجديدة في اجتياز التجارب السريرية، فقد تخفف الألم للأشخاص المصابين بالتهاب المفاصل العظمي، وهو النوع الأكثر شيوعًا من التهاب المفاصل، علاوة على أن مختبر نغوين يخطط لاختبار الأسلوب الجديد على حيوانات تجارب أكبر سنًا لأن أمراض التهاب المفاصل شائعة في مرحلة الشيخوخة.
وقام مختبر نغوين بتصميم سقالة نسيجية مصنوعة من ألياف نانوية من حمض اللاكتيك متعدد اللاكتيك PLLA، وهو بوليمر قابل للتحلل البيولوجي غالبًا ما يستخدم في خياطة الجروح الجراحية، عندما يتعرض للضغط فإنه ينتج دفقة صغيرة من التيار الكهربائي، أي يتمتع بخاصية «الكهروضغطية» أو الكهرباء الانضغاطية.
وأكد الباحث الرئيسي دكتور يانغ ليو من جامعة كونيتيكت: إن «الكهرباء الانضغاطية ظاهرة موجودة [بشكل طبيعي] في جسم الإنسان، حيث إن العظام والغضاريف والكولاجين والحمض النووي والبروتينات المختلفة لها استجابة كهروضغطية».
اقرأ أيضًا: كيس بيكر.. أسباب تورم الركبة.. ونصائح للوقاية والعلاج