فعالية قشر بيض الدجاج في ترميم عظام الفك

دراسة تجريبية عن: فعالية قشر بيض الدجاج في ترميم عظام الفك

في دراسة  أجريت على الأرانب، ونُشرت بمجلة IJRMS ، تُظهر فعالية استخدام قشر بيض الدجاج في ترميم عظام الفك السفلي، وإمكانية استخدامه في معالجة العيوب التي قد تنشأ في عظام الفك والجمجمة. 

قام الدكتور أحمد عامر النشار- دكتوراه في طب الأسنان، ومحاضر في كل من جامعة تشرين في اللاذقية، وجامعة الأندلس في طرطوس- بالقيام بالدراسة وإجراء البحث، والذي يوضح فيه طرق استخدام قشر بيض الدجاج لترميم العظام، خاصةً عيوب الجمجمة والوجه والفكين، حيث تم الإشارة في العقد الماضي ببعض الأبحاث إلى استخدام قشر بيض الطيور في ترميم العظام.

وقد عبّر الدكتور أحمد عن حاجتنا للبحث أكثر في هذا الموضوع، حيث يمكننا اعتبار مسحوق قشر بيض الدجاج بديل يستحق البحث لأنه مادة رخيصة، آمنة، ومتاحة. ومن الممكن احتمال تطبيقه على الإنسان في فترات لاحقة.

 يقدم البحث اقتراح استخدام مسحوق قشر بيض الطيور كبديل للطعوم العظمية في الجراحة الترميمية لعظام الجمجمة والوجه والفكين، والغاية من هذه الدراسة هو فعالية قشر البيض كطعم عظمي في شفاء عيوب الفك السفلي.

وقد تم شرح خطوات البحث والتجربة من خلال العناوين التالية:

التحضير:

يُشترى البيض الخاص بالدجاج من السوق المحلية، و يتم تنظيفه  بالماء المعقم والمقطر، بعد تفريغ البيضة من محتوياتها، يتم إزالة الأغشية الداخلية والخارجية للبيضة بعناية باستخدام ملقط خاص، يُطحن قشر البيض ويفرز كجزيئات  قطرها من 300 إلى500 ميكرون،   باستخدام غربال قياسي. تُغمر القشور في 5% من هيبوكلوريت الصوديومSodium Hypochlorite – ، وبعدها في محلول هيدروكسيد الصوديوم Sodium Hydroxide – لإزالة المكونات العضوية. ثم غسلها بعد ذلك بالماء المعقم ووضعها بالأوتوكلاف Autoclaving- على درجة 136 درجة سيلسيوس لمدة 18 دقيقة.

حيوانات التجربة :

تم استخدام عشرة أرانب محلية من الذكور ذات الوزن المتوسط (2.3 ± 0.42 kg) كنموذج حيواني، حيث تمت الموافقة على البروتوكولات التجريبية من قبل لجنة البحوث الحيوانية في جامعة الأندلس.

العمليات الجراحية : 

تم إجراء جميع العمليات الجراحية تحت التخدير العام بمزيج من 35 mg/kg  من الكيتامين- ketamine  العضلي و 5 mg/kg زيلازين Xylazine – تحت الجلد، وتخدير موضعي يتكون من 2%  ليدوكاين – lidocaine  مع 1:100,000   من الإيبنيفيرين Epinephrine – الذي تم تسريبه في السطح الجانبي  للفك السفلي. تم حلق موضع العمل الجراحي، وجٌهز بـ 10%  من محلول البوفيدون – Povidone-Iodine ، وتم تغطيته للحفاظ على شروط التعقيم.

تم فتح شق بقدر 1.5 سم خلال طبقات الجلد والعضلات، ثم تم رفع طبقة من السمحاق periosteum – بحذر لكشف الجزء الجانبي من الفك السفلي، تم عمل تجويفين داخل العظم مع الغسيل المستمر بالمصل الفيزيولوجي المعقم. كان قطر كل تجويف بحدود 4 mm مُلئ أحد التجويفين بجزيئات قشر بيض الدجاج، بينما تُرك التجويف الآخر للشفاء الطبيعي. تم إغلاق طبقات الجرح باستخدام خيوط 4-0  .Vicryl وكان المسكن المعتمد بعد العملية البيوبرينورفين Buprenorphine – (0.3mg) في العضل.

إعداد العينات:

بعد ثمانية أسابيع، تمت التضحية بالأرانب الذي أُجريت عليهم التجربة، عن طريق جرعة زائدة من بنتوباربيتال الصوديومPentobarbital Sodium- ، وتم استخلاص الأجزاء العظمية التي أجريت عليها التجربة وحفظها في محلول فورمالين متعادل Neutral Buffered Formalin – بنسبة 10% مخزن لمدة 3 أيام على الأقل.

تم إزالة الكالسيوم من العينات بمحلول حمض الفورميك، وعندما أصبحت العينات  لينة بشكل كافي، تم تجهيز عينات الأنسجة وتضمينها في البارافين للفحص النسيجي، كما تم إعداد مقاطع قياسية من 4-5mm ونقلها إلى شرائح  لكل كتلة من الأنسجة، صُبغت الشرائح بالهيماتوكسيلين  واليوزين وفحصت باستخدام المجهر الضوئي.

النتائج:

أظهرت جميع الحيوانات التئام طبيعي للجروح، ولم يصدف وجود أي تأثير غير طبيعي بالجرح عند جميع الحيوانات التي أجريت عليها التجربة، كما لم يتم ملاحظة أي محفظة ليفية – Fibrous encapsulation في جميع العينات، ولم يكن هناك أي رد فعل غير طبيعي للجسم، أو أي التهابات، أو إنتان عند جميع الحيوانات. وقد تم ترميم الفجوة المستخدم بها قشر بيض الدجاج،  واندماج الطعم مع العظام خلال الأسابيع الثمانية،  لم يكن هناك فروق بين التجويف المتروك للشفاء الطبيعي، و تجويف قشر البيض في تكوين العظام الجديدة.

  خلال الأسابيع الثمانية أظهر التحليل النسيجي للعينات كميات مختلفة من الخلايا العظمية الجديدة osteocytes المتكونة، والمغطاة ببطانة الخلايا العظمية المحيطة بأنسجة ضامة رخوة. تمت إعادة امتصاص الجزيئات المستخدمة بشكل كامل، وتَوَضُّع الترابيق العظمية Bone Trabecules في التجاويف. مما أدى إلى شفاء التجاويف بشكل كامل.

الغرض من هذه الدراسة هو التحقيق في الآثار المفيدة لتطعيم قشر بيض الدجاج في شفاء عيوب الفك السفلي بطريقة تجريبية. في دراسة سابقة أجراها ديوبواريو Dupoirieux L عام 1995 ² حول استخدام قشر بيض الدجاج كبديل للعظام في جراحة الوجه والفكين بين أن قشر البيض متوافق حيوياً مع بنية العظام واقتُرح استخدامه لملء عيوب العظام المحدودة في المناطق غير الوظيفية، أظهر الباحث نفسه أن قشر بيض النعام  يمكن استخدامه كمادة ترميم على الفك السفلي للأرانب في دراسة أجريت عام 1999 ³, و خلص إلى نتائج مماثلة للنتائج في هذه الدراسة. في دراستنا هنا تم إنشاء تجويف بحجم 4مم في الفك السفلي من الأرانب. ولم يكن هناك رد فعل مناعي أو التهابي ضد الجسم الغريب، أو أي نوع من العدوى، كما أن التجاويف  التأمت بشكل كامل و لم تكن هناك فروقاً بين المجموعات التي تركت للشفاء الطبيعي Control Groups، والمجموعات المعالجة بقشور البيض في تكوين العظام الجديد، ووصلت الأبحاث السابقة إلى أن قشرة البيض كانت طعما َ قابلاً للامتصاص من قبل المادة العظمية.

في هذه الدراسة استخدمنا جسيمات قطرها 300-500 ميكرون من المواد وتم ترميم مكان التجويف بقشر بيض الدجاج، وتم دمجه مع العظام خلال 8 أسابيع، وقد وجد بعض الباحثين أن إعادة امتصاص الجزيئات يتم بطريقة تعتمد على الحجم، حيث أن جزيئات المسحوق الأصغر حجماً والتي تمت إعادة امتصاصها بسرعة كانت مساهمتها في تكوين العظم محدودة، في حين بدا أن الجزيئات الأكبر لها تأثير أكبر في التشكل العظمي وذلك في الشهر السادس من فترة التجربة.

لم يلحظ شعاعيا ً أن لجزيئات قشر بيض النعام ذات قطر 50 ميكرون دوراً في التشكل العظمي في أي من الحيوانات في الشهر الأول، في حين أنه قد تم امتصاص الجزيئات ذات قطر 75 ميكروناً  بعد شهرين، وتمت إعادة امتصاص جزيئات الـ150 إلى 300 ميكرون تدريجياً عند الشهر الرابع, و لكن لا تزال التأثيرات على المدى المتوسط و البعيد مثيرة للجدل.

الاستنتاجات:

وفقاً لهذة الدراسة, فإن قشر بيض الدجاج مادة تستحق الاهتمام و يمكن الاعتماد عليها في ترميم العظام , لأنها أمنة و رخيصة و سهل الحصول عليها.

معلومات مساعدة:

صبغة الهيماتوكسيلين والأيوسين بالإنجليزية: Hematoxylin and eosin stain هي طريقة صبغ شائعة في علم الأنسجة. تتضمن عملية صبغ الشريحة إضافة مادة الهيمالم، وهو مركب يتكون من أيونات الألومنيوم والهيماتوكسيلين المؤكسد. تلون هذه الصبغة أنوية الخلايا باللون الأزرق. بعد صبغ الأنوية، يتم إضافة محلول كحولي أو مائي من الأيوزين والذي يلون التراكيب اليوزينية بدرجات مختلفة من الأحمر والوردي والبرتقالي.

يعتقد أن سبب صبغ الأنوية بمادة الهيمالم هو ارتباط الصبغة بالبروتينات النووية القاعدية الغنية بالأرجينين داخل النواة مثل الهستون. من أمثلة التراكيب اليوزينية: أجسام مالوريوأجسام ليوي. كما أن معظم سيتوبلازم الخلايا يوزيني (أي أنه يظهر باللون الوردي). تظهر كرات الدم الحمراء بلون أحمر قاتم بهذه الصبغة.

المصادر:

1. https://www.msjonline.org/index.php/ijrms/article/view/6150
2. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/7673447
3. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10687909