الجلد الاصطناعي هو بديل صناعي (مختبر) للبشرة البشرية التي يمكن أن تنقذ حياة المرضى المصابين بحروق شديدة.
يتكون الجلد من طبقتين
الأولى تدعى البشرة (الطبقة الخارجية)
والثانية هى الأدمة (الطبقة الداخلية) وهى التي تحتوي على الأوعية الدموية والأعصاب والشعر والزيت والغدد العرقية.
وهو أكبر عضو بشري حيث يغطي الجسم كله ، ويقوم بالحفاظ على السوائل الحيوية فيه .
إن الحرق الشديد يترك الجسم عرضة لخطر العدوى والجفاف ولعلاج المناطق المحروقة تغطى المنطقة المصابة بالطعوم (قطعة من الجلد أو العظم المزروع من منطقة واحدة من الجسم إلى آخر) من جلد المريض نفسه أو الطعوم المؤقتة من البشر الآخرين أو الخنازير التى يمكن أن تساعد في إنقاذ بعض المرضى ومع ذلك ، يموت العديد من مرضى الحروق لأن أجسادهم لا تستطيع إنتاج كميات كبيرة من الجلد الجديد بسرعة كافية ، أو لأن أجسامهم ترفض الطعوم الجلدية .
ولقد كان استبدال الجلد البشري من أكثر الأهداف التي واجهت الجراحين تطوراً منذ إدخال الطعوم الجلدية في عام 1871 وقد استغرق الأمر أكثر من قرن حتى تم اكتشاف الجلد الصناعي والذي فتح إمكانيات جديدة لاستبدال الجلد وقد أدى الجمع بين زراعة الخلايا والكيمياء البوليمرية في النهاية إلى مجال هندسة الأنسجة .
وقد عكف العديد من الباحثين في جميع أنحاء العالم على خلق بديل للجلد يحاكي الجسم الحي من دون أي ضرر إضافي للمرضى ، ولا سيما أولئك الذين يعانون من حروق واسعة النطاق .
وقد أدت العديد من الطرق المختلفة لإنشاء بدائل جديدة وإدخال مزيد من التحسينات في أبحاث الخلايا الجذعية والجينية ومع ذلك ، فإن “المعيار الذهبي” لتغطية الجرح هو الطعم الذاتي للجلد المشقوق بمعني أستخدام الجلد البشري الحي نفسه ويهدف البحث المستقبلي إلى إنشاء بدائل جلدية متكافئة بيولوجيًا وفسيولوجيًا لعلاج الحروق الشديدة والقروح المزمنة .
ويتم تحضير الجلد الاصطناعي بشكل عام من الكولاجين الذي يسهل امتصاصه من قبل الجسم ويساعد على توليد الجلد الجديد على الجزء المصاب ويتم إجراء البحوث المستمرة من قبل شركات مختلفة لتطوير تكنولوجيا جديدة في تجديد الجلد الاصطناعي ، مثل الرش الذاتي على الجلد .
ولطالما كان المجتمع الطبي يبحث عن بديل أكثر موثوقية وقد تم ابتكار أول جلد اصطناعي من قبل جون إف. بيرك ، رئيس خدمات الصدمات في مستشفى ماساتشوستس العام ، وإيانيس في. ياناس ، أستاذ الكيمياء في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) في كامبريدج ، ماساتشوستس وقد عالج بيرك العديد من ضحايا الحروق ، وأدرك الحاجة إلى استبدال الجلد البشري بجلد بشري مثله وكان ياناس يدرس الكولاجين ، وهو بروتين موجود في الجلد البشري .
وفي سبعينيات القرن العشرين ، صنع كل من العالمين بوليمر (مركب كيميائي مكون من وحدات متعددة مكررة) باستخدام ألياف الكولاجين وجزيء سكر طويل ، وشكلوا مادة مسامية (مليئة بالثقوب الصغيرة) تشبه البشرة وعندما وضعت على جروح حيوانات المختبر ، قامت هذه المادة بتشجيع نمو خلايا الجلد الجديدة من حوله .
ثم خلق بورك وياناس نوعا من الجلد الاصطناعي باستخدام البوليمرات من غضروف القرش والكولاجين من جلد البقر ثم قاما بتجفيف هذا الخليط وتعقيمه لصنع غشاء رقيق (غطاء يمكن من خلاله مرور الأشياء) على غرار طبقة الأدمة البشرية ثم أضيف إلى الغشاء طبقة واقية من السيليكون تشبه الجلد البشري .
أظهرت تجارب بورك وياناس على الجلد الاصطناعي ، الذي يطلق عليه اسم Silastic ، أنها كانت بمثابة إطار يمكن أن ينمو عليه أنسجة الجلد الجديدة والأوعية الدموية (على الرغم من أن هذه الخلايا الجديدة لم تنتج بصيلات الشعر أو الغدد العرقية ، والتي عادة ما تتشكل في الأدمة) ومع نمو البشرة الجديدة ، انهارت مواد جلد البقر والقرش من الجلد الاصطناعي وتم امتصاصها من قبل الجسم .
وفي عام 1979 استخدم بورك وياناس الجلد الاصطناعي على أول مريض ، وكانت امرأة اصيبت بالحروق في نصف جسدها وبعد إزالة الأنسجة المحروقة ، قام بيرك بتركيب طبقة من الجلد الاصطناعي ، وبعد ثلاثة أسابيع ، كان جلد المرأة الجديد – وهو نفس لون بشرتها غير المحروقة – ينمو بمعدل صحي مذهل .
