לראות את העור: הכל העל המחקר בתחום העור המלאכותי

הגיבור בסרט של פדרו אלמודובר, "העור בו אני חי", הוא מנתח פלסטי שמנסה ליצור עור משופר, עמיד במיוחד, שאיננו יכול להינזק. הרעיון שמציג אלמודובר מתכתב עם רעיונות שכבר נבדקו במעבדה.

לא מעט מדענים עמלים על פיתוח עור מלאכותי ומספר מוצרים שכבר נמצאים בשוק שייכים להגדרה הזו. העור המלאכותי מיוצר משורה של חומרים, לרבות קורי עכביש וחלב עיזים.

מי זקוק בכלל לעור מלאכותי? לא רק מנתחים פלסטיים ואנשים שמנסים להילחם בפגעי הזמן. עור מלאכותי משמש לטיפול בכוויות, במחלות עור חמורות ובפצעים שאינם נרפאים.

כיום, העור שמשמש להשתלה נלקח בדרך-כלל מאזור אחר בגופו של האדם. צעד כזה מנטרל את התגובה השלילית של המערכת החיסונית, שיכולה להיגרם במקרה של השתלת עור מאדם זר - חי או מת. הבעיה מתעוררת כאשר לא ניתן להשתמש בפיסות עור תקינות מגופו של אדם שסובל מכוויות או ממחלת עור. במקרים אחרים קשה לפציינטים כאלה לעבור תהליך ניתוחי להסרת העור מהחלק הבריא של גופו.

המוצרים הראשונים שזכו להגדרה "עור מלאכותי", עברו רק מחצית מהדרך אל המטרה. אלה יריעות עיטוף שנמתחות על עורו של פצוע כוויות, כדי להגן עליו מזיהומים ולעודד את גידול העור החדש.

דוגמה לכך היא מוצר של חברת Integra האמריקנית, שעשוי משתי שכבות. החיצונית היא שכבת סיליקון שתפקידה לחצוץ בין הרקמות השרופות לבין העולם החיצון, כדי להגן מפני זיהומים; הפנימית היא מטריצה מחוררת שבתוכה יכולים לצמוח תאים חדשים.

לאחר שתאי העור החדשים צמחו, ניתן להסיר את שכבת הסיליקון. המטריצה המחוררת מתכלה בהדרגה ומותירה אחריה שכבת עור חדשה מתאיו של החולה. מוצר זה נמצא כבר בשוק כ-15 שנה, אך הוא עדיין דורש השתלה של שכבה דקה של עור ממקור עצמי או חיצוני לאחר הטיפול.

המוצרים הבאים שנוסו בתעשייה הם מבוססי קולגן, חלבון שמהווה רכיב משמעותי ברקמות החיבור בגוף. מספר חברות בוחנות את השימוש בקולגן ביישומים הקשורים לשיקום עור פגוע. חברת קולפלנט הישראלית בוחנת, למשל, שימושים של קולגן בריפוי פצעי. נציין, כי רוב המוצרים שהתבססו על שימוש בקולגן כפיגום שעליו אמורות לגדול רקמות עור, לא הצליחו לייצר מוצר עמיד מספיק.

עור בתוך פחית

חברה בשם Avita Medical כבר רשמה לשיווק באירופה וקנדה "תרסיס עור". החומר מגיע, כפי שניתן לנחש לפי שמו, בתוך פחית ספריי. השימוש במוצר דורש מהרופא לאסוף תאי עור של המטופל, אותם הוא משלב בתוך החומר המוכנס לתוך הפחית. הריסוס מפזר על הכוויה, באופן אחיד, תאי עור יחד עם הפקטורים הדרושים כדי לעודד את צמיחתם.

על-פי הצהרות החברה, שאותן היא תצטרך להוכיח בניסויים קליניים, העור צומח במהירות רבה יותר. המוצר פותח על-ידי החוקרות האוסטרליות מרי סטונר וד"ר פיונה ווד.

קבוצת חוקרים בראשות ד"ר חנה וונדט מהמחלקה לרפואה פלסטית, רפואת כף יד וניתוחים משחזרים בבית הספר לרפואה בהנובר, גרמניה, פרסמה באחרונה מאמר בנושא. במאמר נטען כי שימוש בקורי עכביש במקום קולגן, יכול לסייע ביצירת עור מלאכותי חזק יותר.

שיטת העבודה של החוקרים פשוטה: קורי העכביש נטוו לרשת בעובי 0.7 מילימטר והחוקרים גידלו עליה תאי עור. בעזרת שימוש נכון בחומרי הזנה, אור, חום ואוויר, הצליחו החוקרים להנחות את התאים להיפתח, כך שבסוף התהליך נוצר עור דו-שכבתי שבו שכבה חיצונית ושכבה בעלות מאפיינים הדומים לעור רגיל.

המוצר עדיין בשלבי פיתוח, ואם החוקרים ירצו להפוך אותו למסחרי, הם יצטרכו למצוא תחליף סינתטי לקורי העכביש, שאותם קשה להשיג באיכות ובכמות הדרושה כדי לייצר מוצר מסחרי.

להסמיק ולגדל שיער

קבוצת חוקרים בהולנד, ששיתפה פעולה עם חוקר אמריקני, הצליחה לקחת את הפיתוח שלב נוסף קדימה, תוך שימוש באלמנטים מטרידים ומעוררי מחלוקת שקשורים לתחום הנדסת הרקמות.

מטרת הקבוצה היא ליצור עור מלאכותי שיהיה עמיד בפני יריות. החוקרים ביצעו מניפולציה גנטית על עיזים, שגרמה לכך שהחלב שלהם יקודד חלבון אשר בדרך-כלל מקודד רק בקורי עכביש. הצעד הבא היה לחלוב את העיזים, להפיק מן החלב את החלבון, לטוות ממנו קורים ולמזג בינם ובין עור אמיתי.

החודש ירו החוקרים לראשונה כדור רובה לתוך יריעת העור העמיד. התוצאה? העור עצר חלק מן הכדורים, אך לא את אלה שנעו במהירויות גבוהות ממש. ג'לילה אסיידי, אחת ממובילות הפרויקט, אומרת כי הצעד הבא והמתבקש הוא לבצע הנדסה גנטית לבני אדם כך שעורם יקודד את הגנים העכבישיים הללו וייוולדו עם היכולת להיות עמידים בפני כדורים. אסיידי אינה חוקרת בתחום הרפואה המשפטית או מהנדסת ביו-רפואית, אלא אמנית, העוסקת ב"התנוונות, אובדן והרצון של בני אדם לשמר ולהחזיק".

השלב הבא בניסוי או בפרויקט האמנותי, יהיה השתלת יריעת העור המלאכותי בעור תקין לגמרי של אדם - אך לא בטוח שהדבר יתפתח מעבר לפרויקט אומנותי.

אחת השאלות המשמעותיות בתחום היא אם על המטופלים להסתפק בעור שעוטף אותם, מגן מפני זיהומים ונראה יפה כלפי חוץ, או שעל העור המלאכותי לבצע גם את משימתו החשובה הנוספת - לחוש את הסביבה.

לעור מגוון משימות נוספות כמו לחמם, לקרר, להסמיק, לגדל שיער ולסמר אותו. מספר חוקרים עוסקים בתחום של הטמעת חיישנים בתוך יריעות העור המלאכותי, כך שבעלי עור כזה יוכלו לחוש מגע קל וגם לחצים משמעותיים. עור כזה יוכל לשמש גם כציפוי לפרוטזות.

 מבנה העור