أول تجربة سريرية تبين أن الجرافين آمن للبشر

أظهر بحث جديد أن أول تجربة سريرية أولية أجريت على عدد قليل من المتطوعين تشير إلى أن جهازنا التنفسي يمكنه تحمل التعرض لتركيزات منخفضة من جسيمات الجرافين النانوية لفترة قصيرة. تظهر مرونة الجرافين المدهشة وقوته الاستثنائية وخصائصه أن له إمكانات في العديد من المجالات بدءًا من تنقية المياه وحتى الواقي الذكري وأجهزة الكمبيوتر العملاقة والأجهزة الطبية.

لسوء الحظ، نحن البشر لدينا سجل مروع من التسمم لأنفسنا ولبيئتنا بسبب اختراقاتنا التكنولوجية. بالرغم من أن استخداماتها أدت إلى تقدم مجتمعاتنا بشكل لا يمكن إنكاره، إلا أن كل شيء كان على حساب صحتنا ورفاهيتنا بدءًا من النقل إلى المبيدات الحشرية وإلى المواد البلاستيكية. أخضع باحثون من جميع أنحاء أوروبا والمملكة المتحدة إحدى أكثر المواد الجديدة الواعدة لاختبار صحي مباشر في محاولة للتخلص من هذه العادة. يقول طبيب القلب في جامعة إدنبرة مارك ميلر: «تحمل المواد النانوية مثل الجرافين مثل هذا الوعد الكبير، ولكن يجب علينا التأكد من تصنيعها بطريقة آمنة قبل أن نتمكن من استخدامها على نطاق أوسع في حياتنا».

أجرى اختصاصيون في القلب في جامعة ادنبرة جاك أندروز وميلر وزملاؤه تجربة على 14 متطوعًا لاستنشاق تركيزات مختلفة من جزيئات أكسيد الجرافين النانوية بشكل مباشر وذلك بعد سلسلة من الاختبارات على الفئران والأنسجة البشرية لمدة عقد من الزمن. جرى قياس ضغط الدم وسرعة التخثر والعلامات الالتهابية بالإضافة إلى وظائف الرئة قبل استنشاق الجزيئات وتكرر القياس كل ساعتين في أثناء التعرض ثم تكرر مرة أخرى بعد أسبوعين.

لم يواجه المتطوعون أي تغيرات واضحة في أجهزتهم التنفسية أو القلبية. ولم تظهر عليهم علامات الالتهاب بعد استنشاق الشكل النقي جدًا من أكسيد الجرافين. وعلى النقيض من ذلك، فإن التركيزات المماثلة من عوادم الديزل تظهر علامات على خلل في القلب والأوعية الدموية كما يوضح الباحثون.

تعني بيئة المختبر الخاضعة للرقابة أن العلماء يمكنهم التخلص من المؤثرات البيئية الأخرى التي يمكن أن تؤثر في النتائج. ومع ذلك، تظهر الدروس أن بعض الجسيمات تتفاعل بشكل مختلف تمامًا بمجرد تفاعلها مع العالم الخارجي. كما يشير الباحثون إلى إن بعض طرق الالتهاب في الجسم تستغرق وقتًا أطول للاستجابة مقارنة بمدة الدراسة التي تستغرق ست ساعات.

لاحظ الفريق زيادة طفيفة في تخثر الدم عندما اختبروا الجرافين في نموذج لشريان مصاب خارج جسم الإنسان. لذا فإن الجسيمات النانوية الصغيرة، وهي أرق بآلاف المرات من شعرنا، قد لا تكون واضحة تمامًا بعد.

كتب الفريق في ورقتهم البحثية أن النتائج تضع الأسس للتحقيقات المستقبلية لتحديد خصائص مواد الجرافين التي تحدد أفعالها البيولوجية، كما وضح أن هذه مجرد نقطة بداية لتحديد حدود السلامة لهذه المادة. وبعد ذلك، فإنهم حريصون على اختبار أشكال مختلفة من الجرافين والتعرض لها على المدى الطويل.

يبيّن ميلر: «إن القدرة على استكشاف سلامة هذه المادة الفريدة لدى متطوعين من البشر هي خطوة مستقبلية كبيرة في فهمنا لكيفية تأثير الجرافين في الجسم. يمكننا تحقيق أقصى استفادة من تكنولوجيا النانو بأمان من خلال التصميم الدقيق».

نشر هذا البحث في مجلة Nature Nanotechnology.