הגוףהואמערכתמורכבתשמאפשרתלנולנועולבצעאתכלהפעילויותהיומיומיותשלנו,אפילואלהשאיננומודעיםאליהןכמונשימה,מצמוץ,בליעהושמירהעלפעימותהלב。גופנוגםמצוידבאלמנטיםובאסטרטגיותלהתמודדעםמיקרובים,להגןעלינומפניקרינתאורהשמשולאפשרלנולבצעסוגיםשוניםשלתנועות。הגוףהאנושימסוגללשקםאתעצמובמידהמסוימתכאשרתאיםורקמותנפגעים。אולםכאשרהנזקגוברעליכולתושלהגוףלרפאאתעצמו,אנומגיעיםלמצבימחלותאולתנאיםבריאותייםשדורשיםהשגחהוטיפולרפואי。במקריםרבים,נדרשלבצעחתכיםבגוףכדילמצואאתמהשלאפועלכשורהולשקםאותו。לאחרהשלמתתהליךהחיתוךצריךלסגוראתהפצע——בידיהרופאיםישאומנםאפשרויותשונותכתלותבסוגהפצעובגודלו,אךהבחירהעדייןמוגבלת。חתכיםקטניםלרובנרפאיםמהר,בתוך换ימים[1),בעודשמשךהחלמתםשלחתכיםעמוקיםוגדוליםיותרעשוילנועביןכמהשבועותלכמהחודשים[2］．

ים?

ניתןלסווגאתהשיטותלסגירתפצעיםלקיבועמכנית(פריםאוסיכות),ולדבקירקמות(פיברין,BioGlue) (איור1)。כפישאתםעשוייםלצפות,ההליכיםהשכיחיםביותרלסגירתפצעיםמתבצעיםבאמצעותתפרים——בדומהלשריכתהנעלייםשלכם。תפריםהיובשימושבמשךמאותשניםמאחרשהםחזקיםוזולים[3.］．אךישנםדבריםרביםשקשוריםלשימושבתפריםשאינםחיובייםכמוהתפתחותדלקת,זיהומיםוהצורךבביצועהפעולהעלידירופאמיומן。מסיבותאלהאיןזהנדירשאחריביצועתפריםצריךלפתוחמחדשפצעים,אולהישארעםצלקות［3.，4］．

חלופהאחתשמנסהלהימנעמהבעיותהכרוכותבתפריםהיאדבקירקמות。דבקיםאלהפועליםממשכמוהדבקשאתםמשתמשיםבוכדילהדביקיחדשתיפיסותנייר。לרועהמזל,דבקירקמותלאמספקיםאתהקשרהראשוניהחזקביותרוכןמתקשיםמהר,מהשמגבילאתהשימושבהם[3.］．

לאחרונה,פותחואפשרויותחדשותשמשתמשותבאורכדילהפעילחומריםלסגירתפצעים。היתרוןהעיקריבכךהואשקליחסיתלשלוטבזמןובמיקוםשבוהרקמהחשופהלאור。ישנןכמהשיטותמתווכותאורלסגירתפצעים,חלקןמשתמשותבלייזריםואחרותמשתמשותבכימיקלים。בשימושבלייזרים,האנרגיהמהלייזרמחממתאתהצומתשלהרקמותהפצועות。בשלהטמפרטורההגבוהה,האזורמתרכך,כמעט”נמס”,ואחרישהואמתקררהפצענסגר。אףעלפישזהנשמעמגניב(ואולימפחיד)וקללביצוע,ישנןגםהשלכותשליליותאפשריותכמורקמותפגועותומתות,צילוקמוגברוכמוכןהקשרהמתקבלביןהרקמותהואחלש［5- - - - - -3.］．בהתחשבבחסרונותשלריפויפצעיםבאמצעותלייזרים,מאמרזהיתמקדבשיטותהפוטובונדינגהנוספות,מאחרשהןמציעותיתרונותעלפנישיטותאחרות,ועשויותלייצגאתעתידריפויהפצעים。

?

אםישלנופצע,האםאנויכוליםפשוטלהאירמעליובאורולחכותעדשהואייסגר吗?ז回绝回绝ל回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝נר。מתבררשהמונח”אור”מצביעלארקעלבהירותאלאגםעלאנרגיה。אורהואסוגשלאנרגיהשנקראתקרינהאלקטרומגנטית（איור2),והואמכילחבילותקטנותשלאנרגיה,שנקראותפוֹטוֹנים,אשר”מטיילות”בתורגליםומעבירותאנרגיהמחומראחדלאחר[6］．הסוגיםהשוניםשלקרינהאלקטרומגנטיתמסווגיםכתלותבאורךהגליםשלהםובתדירותם。המונח”אורךגל”משמשכדילבטאכמההגליםארוכיםאוקצרים,בעודשתדירותמתייחסתלכמהגליםעובריםבפרקזמןמסוים。בניאדםיכוליםלראותאורכיגלמסוימים,וזהמהשאנובדרךכללמכניםאור[7］．סוגהקרינההזהממוקםבמרכזהספקטרוםהאלקטרומגנטי,והואנקראאזורהאורהנראה．ייתכןשאתםגםמכיריםאוראולטרה——סגול(紫外线),שהואבעלאנרגיהגבוההיותרמאורנראה,ובמינוניםגדוליםהואעלוללגרוםלנזקלרקמה。

הקידומת”פוטו”בתחילתמילהבדרךכללמלמדתשהמושגקשורלאור。לדוגמה,פוטוכימיההיאחֵקֶרשלתגובותכימיותביןאורלביןמולקולות。לכן,כשאנודניםבפוטובונדינגשלפצעים,אנומתייחסיםלתהליכיםשבהםחיבורשניצדדיםשלרקמהפצועהמתבצעעלידיתגובותכימיותשמאותחלותעלידיאור。

回车/回车/回车/回车/回车/回车/回车/回车/回车/ים?

עבורפוטובונדינגניתןלהשתמשבכמהמקורותאור。אורשמשטבעיאואוריוםקשיםלשליטה,ולכןנדירשהםישמשוכמקוראורלתגובותפוטוכימיות。בדרךכללנמצאיםבשימושמכשיריםשפולטיםאורמאזוריםשוניםשלהספקטרוםהאלקטרומגנטילרבותמנורותקסנון,לייזריםודיודותפולטותאור(led)。המכשיריםהאלהמאפשריםלאורךהגלולעוצמהשלהאורלהיבחרבקלות[6］．

פ

המולקולותשאנורוציםלהדביקיחדבשיקוםפצענקראותמולקולותהמטרה．שיטותמתווכותלייזרלעיתיםקרובותמשתמשותבמולקולותמטרהשממוקמותבתוךהתאיםשלהרקמההפצועה。בפוטובונדינג,מולקולתהמטרההעיקריתלחיבוררקמההיאחלבוןשנקראקולגן．ז回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝מטריצהחוץ——תאית,שמספקלתאיםתמיכהמבניתומסייעלהםלהתארגןבצורתרקמות。

לעיתים,מולקולותהמטרהלאסופגותאורבאורכיגלמסוימים,אושאיאפשרלהפעילאותןישירותעלידיאורכדילייצרתגובותפוטוכימיותמתאימות。במקריםהאלה,שימושבחומרשנקראפוטוסנסיטייזריכוללסייע,מאחרשפוטוסנסיטייזריםיכוליםלספוגאורבאורכיגלמסוימים。כאשרהםנדרשים,פוטוסנסיטייזריםמשמשיםלציפוימולקולותהמטרה。ברגעשהםשם,הםסופגיםאתהאנרגיהממקורהאורואזהתגובותהפוטוכימיותיכולותלהתרחשכדילחבריחדאתהרקמותהפצועות[6］．אנויכוליםלחשובעלפוטוסנסיטייזרבתורזרועותשיכולותלסייעלקרבאתשניצידיהרקמההפצועהזהאלזה。

?

ראשית,שׂמיםתמיסהשלפוטוסנסיטייזרעלקצוותהרקמותשרוציםלחברביניהן,אושׂמיםתערובתשלמולקולותמילויופוטוסנסיטייזרעלהרווחשביןהרקמות。שניצידיהרקמההפצועהמובאיםקרובזהאלזה,ואזמפעיליםאתהאורעלהאזורכדילספקאתהאנרגיההדרושהלהפעלתהפוטוסנסינטייזר[3.］．הפוטוסנסיטייזרסופגאתאנרגייתהאורהזוומעביראותההלאהלמולקולותמטרה,כמוקולגן[6］．לאחרמכן,למולקולותהמטרהישמספיקאנרגיהכדילהתחילאתהתגובהשמחברתאותןיחדבאופןבטוחעלפניהשטחשלהרקמה[6］．

יי

。אולםמגווןמחקריםמדעייםשהשתמשוברקמותשיוצרובמעבדה,בחיותמעבדה,אובבניאדםהראושניתןלתקןבהצלחהכמהרקמותבאמצעותשיטהזו。חלקמהרקמותשנבדקוהיועור,רשתית,כלידם,עצביםפריפריאליים,מיתריקול,מיניסקוסוגידים[5］．בעודשישנםסוגיםשוניםרביםשלדבקיםשמופעליםעלידיאור,מרביתםפועליםעלקולגןברקמההמודבקת。אךלאכלהרקמותזהות,ומשוםכךיכוליםלהיותאתגריםייחודייםתלוירי——קמהשישלהתגברעליהםכדילחברבהצלחהאתהרקמהבאמצעותאור。

מדועטכנולוגיתפוטובונדינגאינהשכיחה吗?

לשימושבאורלמטרתריפויפצעיםישכמהיתרונותבהשוואהלתפריםלרבותהפחתתדלקתוהפחתתצילוקשלרקמות［4，8］．טכנולוגיותפוטובונדינגיוצרותמיידסגירהמהודקת,מהשמסייעלהאיץאתהריפוי。טכנולוגיותאלהשימושיותבמיוחדלסגירהשלרקמותעדינות,שקשהלסגורבאמצעותתפרים,ולמקריםשבהםישנםרווחיםגדוליםביןהרקמות[4］．

עםיתרונותרביםכלכך,מדועהשיטותהאלהאינןהנורמהכיום吗?לפניששיטותפוטובונדינגלסגירתפצעיםיוכלולהפוךפופולריותיותר,הןצריכותלהיותנגישותיותר,פחותיקרות,ואמינוֹתבאותההמידהכמותפרים,בכלהיישומים。בעודשמולקולותסופגותאורשלהדבקיםהאלהזולותיחסית,רכיביםאחרים,כמולמשלמולקולותמטרה,עשוייםלהיותיקרים。כשהשיטותלהכנתהרכיביםהיקריםהאלהישתפרו,מחירםירד。כמוכןלפנישניתןלייצרמוצרים,לשווקםולהשתמשבהם,נדרשיםמבדקיםנוספיםכדילוודאאתבטיחותןשלהשיטותהחדשות。

לסיכום,השיטההאידיאליתלחיבוררקמותצריכהלהיותפשוטה,בטוחה,חזקהומהירה。יתרהמזו,עדיףשתהיהלאיקרה,נטולתכאביםולהוביללפצעמרופאבעלנראוּתטובה。כמהשיטותפוטובונדינגעומדותבמרביתהדרישותהאלה,אךנדרשתעודעבודהכדישהשימושבהןיגדלוהןיהפכולטיפולהאידיאליעבורפצעיםאנושייםבעתיד。

מילוןמונחים

פוטובונדינג(Photobonding)：↑תהליךשבוחיבורשלשניצידירקמהפצועהמבוצעעלידיתגובותכימיותשמאותחלותעלידיאור。

קרינrich rich rich rich rich rich rich rich rich rich rich rich rich rich rich rich rich(电磁辐射)：↑סוגשלאנרגיהשמסווגתבהתאםלכמההגליםשלהארוכיםותכופים。

(可见光)：↑。

(目标分子)：↑。ד。

קולגן(胶原蛋白)：↑חלבוןשכיחשנמצאכמספקתמיכהומבנהלמרביתהרקמות。

טריצ(胞外基质)：↑חומרשמספקתמיכהלתאיםבסביבתם,ומסייעלהםלהתארגןבצורתרקמה。

פוטוסנסיטייזר(光敏剂)：↑מולקולותשסופגותאורבאורכיגלמסוימים,וממירותאותולאנרגיהפיזיקליתוכימית。

ינטרסים

המחבריםמצהיריםכיהמחקרנערךבהעדרכלקשרמסחריאופיננסישיכוללהתפרשכניגודאינטרסיםפוטנציאלי。

תודות

המחבריםרוציםלהודותעלתמיכתןשלסוכנויותהמימוןהקנדיותNSERC, CIHR, NFRF;המשרדלפיתוחכלכלה,יצירתעבודהומסחר,ופרס早期研究奖,כמוגםלמכוןהלבשלאוניברסיטתאוטאווה。EAרוצהלהודותלדוקטורIrnen Kochevarמביתהספרלרפואהשלהרווארדעבורהחונכותשלהבתחוםפוטובונדינגשלרקמות。

---

מקורות

[1]↑索格，H.，蒂尔科恩，D. J.，海格，S.，豪泽，J.和米拉斯基斯基，U. 2017。皮肤伤口愈合:当前知识和概念的更新。欧元。Surg. Res。58:81 - 94。doi: 10.1159 / 000454919

[２]↑Cañedo-Dorantes, L.; Cañedo-Ayala, M. 2019。皮肤急性创面愈合综述。Int。j . Inflam。2019:3706315。doi: 10.1155 / 2019/3706315

[3]↑Ark, M.， Cosman, P. H.， Boughton, P.， and Dunstan, C. R. 2016。综述:光化学组织结合(PTB)方法用于无缝合组织粘连。Int。j .抗利尿激素。抗利尿激素。71:87 - 98。doi: 10.1016 / j.ijadhadh.2016.08.006

[4]↑科切瓦尔，i.e，雷德蒙，r.w. 2014。光化学交联修复组织，见《光度医学手册》， M. R. Hamblin和Y. Y. Huang(佛罗里达州博卡拉顿:泰勒&弗朗西斯集团CRC出版社)主编。p . 771 - 83。

［5］↑弗罗斯特，S. J.，莫瓦德，D.，胡克，J.和劳托，A. 2016。用于无缝线组织修复的微纳米结构生物材料。放置Healthc。板牙。5:401-14。doi: 10.1002 / adhm.201500589

[6]↑陈伯培，2010。光化学的生物医学应用。组织中。B牧师。16:509-22。doi: 10.1089 / ten.TEB.2009.0797

[7]↑艾略特，D. A.，纳巴维扎德，N.， Seung, S. K.，汉森，E. K.和Holland, J. M. 2018。13 -放射疗法，在口腔，头颈肿瘤学和重建外科，编R. B.贝尔，R. P.费尔南德斯和P. E.安徒生(圣路易斯，密苏里州:爱思唯尔)。p . 268 - 90。

[8]↑韦恩，t.a.， 2008年。纤维化的细胞和分子机制。j .分册。214:199 - 210。doi: 10.1002 / path.2277