وسرعان ما استعاد نيوروجيل قدرة الخنازير على المشي بعد إصابة الحبل الشوكي

تؤدي إصابات الحبل الشوكي في الثدييات دائمًا إلى شلل دائم. عندما تتمزق العمليات الطويلة للخلايا العصبية، يشكل الجسم بسرعة ندبة كثيفة في موقع الإصابة. إنه يعمل كجدار فارغ: فهو يمنع الإشارة الكهربائية ميكانيكيًا من المرور أبعد. ينقطع الاتصال بين الدماغ والأطراف، ويفقد الإنسان أو الحيوان القدرة على الحركة بشكل دائم. لعقود من الزمن، كان الطب يحاول إجبار الأنسجة العصبية على النمو مرة أخرى، واختراق الندوب. وللقيام بذلك يتم استخدام الخلايا الجذعية أو الأدوية المحفزة، وتستغرق العملية عدة أشهر وغالباً ما تنتهي بالفشل. هناك طريقة أخرى يقترحها مبتكرو الرقائق العصبية. تلتقط الأجهزة إشارات الدماغ وتنقلها لتجاوز الإصابة واستعادة الحركة على الفور. لكن الأنسجة العصبية للحبل الشوكي نفسها لا تلتئم، وتتطلب الطريقة عملية معقدة. بعض أنواع الحيوانات اللافقارية قادرة على استعادة الأعصاب المقطوعة بطرق مختلفة: عملياتها العصبية تجد بعضها البعض جسديًا وتندمج معًا، وتستعيد التوصيلية دون تجديد طويل. قرر علماء من معهد أبحاث سكليفوسوفسكي لطب الطوارئ نسخ هذه الآلية الطبيعية. لقد ابتكروا مادة فوسوجينية تعتمد على البولي إيثيلين جلايكول والشيتوزان. يمكن لمثل هذا البوليمر أن يلصق أغشية الخلايا العصبية الممزقة معًا قبل أن تموت وتتندب.

إن تشريح الحبل الشوكي والدورة الدموية والاستجابة للإصابة في الخنازير يشبه إلى حد كبير تشريح البشر. اكتشف مؤلفو العمل العلمي ما إذا كان الجل المطور يمكنه استعادة قدرة الحيوانات على الحركة بعد إصابة الحبل الشوكي. ونشرت النتائج في مجلة PLOS One. شاركت خمسة خنازير في التجربة. وتحت التخدير، قام الجراح بقطع الحبل الشوكي للحيوانات بمشرط. في ثلاثة أفراد، تم تطبيق هلام تجريبي على الفور على موقع التقاطع، وتم تثبيت العمود الفقري نفسه بشكل صارم بمسامير وقضبان معدنية. تم تضمين اثنين من الخنازير في المجموعة الضابطة، وتم إصلاح فقراتهما، ولكن لم يتم استخدام البوليمر. بعد الجراحة، تلقت جميع الحيوانات تدليك القدم والتحفيز الكهربائي للعضلات. وقد تجلى الفرق الملحوظ في هذه العينة الصغيرة بسرعة. في الخنازير المعالجة بهلام البوليمر، تمت استعادة حساسية الجلد في اليوم الثاني. وفي اليوم الخامس، بدأت هذه المجموعة بالسيطرة على المثانة. وبعد مرور 60 يومًا، وقف الأفراد الثلاثة وساروا بثقة على أطرافهم الأربعة. بدون العلاج بالهلام، بقي كلا الخنزيرين مشلولين. تم فحص الأنسجة الحيوانية كذلك تحت المجهر. في المجموعة الضابطة، رأى الباحثون ندبات ضخمة وخراجات مملوءة بالسوائل وأعصاب ميتة. وفي أنسجة الخنازير المعالجة، سجل علماء الأحياء وجود ألياف عصبية كثيفة تعبر خط القطع. حدثت عودة الحركة على وجه التحديد بسبب الاندماج الجسدي الطارئ للأعصاب تحت تأثير الجل، لأن التجديد الطبيعي يستغرق وقتًا أطول بكثير. الطريقة الجديدة لها قيود شديدة. أولا، تضرر الحبل الشوكي عن طريق شق جراحي. في الواقع، عند الإصابة، يتم سحق الحبل الشوكي وتمزقه بشكل عشوائي، وسيكون من الصعب جدًا لصق هذه الإصابات معًا. ثانياً، لا يعمل البوليمر إلا في الساعات الأولى، حتى تتشكل الندبة. وهذا يغير من الناحية النظرية الطريقة التي نعالج بها إصابات العمود الفقري، ويحول التركيز من التجديد طويل الأمد إلى الإصلاح الجسدي الفوري للأنسجة.

وأكدت النتيجة التي تم إثباتها على الخنازير أن العلاج بالفوسوجينيك يمكن أن ينجح على الثدييات الكبيرة. لا يزال أمام علماء الأحياء والأطباء طريق طويل قبل إجراء التجارب السريرية على البشر. وإذا تم تطوير هذه التكنولوجيا بنجاح، فيمكن أن تشكل الأساس لطب طوارئ جديد بشكل أساسي. وسيكون الأطباء قادرين على حقن البوليمر في الضحايا مباشرة في مكان الكارثة، مما يحافظ على الاتصالات العصبية قبل الوصول إلى غرفة العمليات.