پژوهشگران دانشگاه علوم پزشکی خراسانشمالی با ثبت اختراع «نانوامولسیون سایپرمترین»، راهکار نوین و هوشمندانهای برای مقابله با آفت سوسریهای مقاوم ارائه دادند به گونهای که این فناوری نانومتری با افزایش اثربخشی، توازنی میان کنترل آفات و صیانت از سلامت محیطزیست برقرار میکند.
به گزارش ایرنا، هر سال با شروع گرمای هوا، سوسری آلمانی (سوسک) بار دیگر به اماکن انسانی هجوم میآورد؛ حشرهای که نهتنها آرامش خانهها و مراکز درمانی را بر هم میزند، بلکه در سکوت، حامل طیفی از عوامل بیماریزا در میان زندگی روزمره ما است.
سالهاست بشر با دستکشیدن به حشرهکشهای شیمیایی، سعی در مهار این دشمن کوچک اما پیوسته دارد، جنگ فرسایشی ای که در آن سموم رایج به مرور قدرت خود را از دست میدهند و سوسریها راه فرار و مقاومت را میآموزند.
در دل همین نبرد پنهان اما همیشه هستند کسانی که با کوشش و صبوری راهی تازه باز میکنند.
این بار دکتر «امیر امانی»، عضو هیات علمی دانشکده پزشکی دانشگاه علوم پزشکی خراسانشمالی با همکاری دو محقق دیگر، نه با دوز بالاتر بلکه با دوزی هوشمندتر به میدان آمده است.
«فرمولاسیون نانوامولسیون سایپرمترین» که بهتازگی ثبت اختراع شد، تلاشی است برای آنکه با فناوری نانو، هم اثربخشی حشرهکش را بالا برند و هم ردپای شیمیایی آن را در محیط زیست و زندگی آدمها کمرنگ کنند.
ایرنا: در ابتدا لطفا بگویید چرا سوسری آلمانی بهعنوان موضوع این پژوهش انتخاب شد؟
امانی: سوسری آلمانی از مهمترین آفات بهداشتی اماکن انسانی است و به دلیل عادت به تردد در سطلهای زباله، فاضلاب و سطوح آلوده میتواند نقش مهمی در انتقال فیزیکی طیف وسیعی از عوامل بیماریزا ایفا کند.
یعنی این حشره نهتنها آزاردهنده است بلکه بهعنوان ناقل مکانیکی عوامل بیماریزای قارچی، باکتریایی و حتی بعضی انگلها شناخته میشود.
به همین دلیل کنترل جمعیت آن در اماکن انسانی، از اولویتهای بهداشتی بهویژه در مراکز درمانی است.
ایرنا: سایپرمترین جزو کدام دسته از حشرهکشهاست و چه جایگاهی در کنترل آفات شهری دارد؟
امانی: سایپرمترین یک حشرهکش از گروه پایرتروئیدهای مصنوعی است که بهدلیل اثربخشی بالا و هزینه نسبتا مناسب، یکی از پرکاربردترین ترکیبات در کنترل آفات شهری بهشمار میرود.
در بسیاری از برنامههای سمپاشی شهری، مبارزه با سوسری، کک و دیگر حشرات مزاحم از این ترکیب استفاده میشود.
اما نکته اینجاست که استفاده مکرر و گاه غیراصولی از یک حشرهکش با مکانیسم اثر ثابت میتواند به مرور زمان به بروز مقاومت در جمعیتهای هدف منجر شود؛ اتفاقی که در مورد سوسری آلمانی نسبت به سایپرمترین نیز رخ داده است.
ایرنا: چه نوع مقاومتی در این حشره نسبت به سایپرمترین شکل گرفته است؟
امانی: در این طرح، مقاومتی که بیشتر مورد توجه قرار گرفته، مقاومت رفتاری است.
یعنی سوسریها در مواجهه مکرر با ماده مؤثر، رفتار گریز از خود نشان میدهند و از سطوح آلوده به حشرهکش اجتناب میکنند.
به بیان ساده، حشره یاد میگیرد که به جای تماس طولانی با سم، آن را تشخیص دهد و از منطقه سم پاشی شده فرار کند.
این پدیده باعث میشود که دوز معمول سم، اثر مورد انتظار را نداشته باشد و در عمل برای دستیابی به نتیجه مطلوب، ناگزیر به افزایش دوز مصرف باشیم؛ چیزی که هم هزینه را بالا میبرد و هم پیامدهای زیستمحیطی و خطرات سلامت را تشدید میکند.
ایرنا: راهکار شما برای شکستن این چرخه چه بود؟
امانی: ایده اصلی ما استفاده از فناوری نانو برای ارائه فرم جدیدی از سایپرمترین بود.
با تهیه نانوامولسیون سایپرمترین، ما ماده موثر را در قالب ذراتی با ابعاد نانومتری و در یک سامانه امولسیونی پایداری شده قرار دادیم.
این کار چند مزیت اساسی دارد، نخست اینکه سطح تماس حشرهکش با بدن حشره بهطور چشمگیری افزایش مییابد زیرا که ذرات ریز، پوشش یکنواخت تری روی سطوح ایجاد میکنند.
دوم اینکه به لطف این پراکنش بهتر و جذب بالاتر میتوان مقدار ماده موثر مصرفشده را کاهش داد؛ یعنی با دوز کمتر، همان اثر یا حتی اثر بیشتری حاصل میشود.
سوم اینکه پایداری فرمولاسیون و کنترل رهایش ماده موثر هم بهصورت هدفمند بهینه شد.
مجموع این عوامل میتواند اثربخشی را در مواجهه با جمعیتهای مقاوم رفتاری افزایش دهد و از سوی دیگر بار زیستمحیطی و اقتصادی سمپاشی را کم کند.
ایرنا: کاهش ماده موثر چه پیامدی برای سلامت عمومی و محیطزیست دارد؟
امانی: پیامد آن هم سلامتمحور و هم زیستمحیطی است به گونه ای که هرچه مقدار ماده مؤثری که بهعنوان حشرهکش در محیطهای انسانی رها میشود کمتر باشد، خطر مواجهه شغلی برای سمپاشان، خطر تماس اتفاقی برای ساکنان بهویژه کودکان و حیوانات خانگی و همچنین میزان آلودگی سطوح، خاک و منابع آبی کاهش مییابد.
وقتی ما میتوانیم با دوز پایینتر به همان اثربخشی یا اثربخشی بیشتر برسیم، در عمل قدمی در جهت کاهش پیامدهای نامطلوب زیستمحیطی و افزایش ایمنی عمومی برداشتهایم.
ایرنا: برای توسعه این فناوری چه چشماندازی دارید؟
امانی: چشمانداز ما دو سطحی است؛ در سطح فنی، قصد داریم این رویکرد را به سمت سایر حشرهکشهای پرکاربرد و نیز آفات دیگر از جمله سوسری شرقی، مورچه و پشهها گسترش دهیم.
در سطح اقتصادی میکوشیم با شناسایی سرمایهگذار و ظرفیتهای صنعتی استان، مسیر تولید تجاری را فراهم کنیم.
فناوری نانو در حوزه سلامت و کنترل آفات ظرفیت بالایی دارد و اگر صنعت و دانشگاه به هم گره بخورند، میتوانیم آنها را به محصولات تجاری راهبردی تبدیل کنیم.
ایرنا: چه پیامی برای پژوهشگران جوان خراسانشمالی دارید؟
امانی: مهمترین پیام من این است که مسائل بومی و بهظاهر ساده میتوانند بهترین موضوعات پژوهشی باشند.
گاهی فکر میکنیم پژوهش حتما باید در حوزههای پیچیده و دور از دسترس باشد، در حالی که مشکلات واقعی همین شهر و استان، مانند کنترل آفتهای بهداشتی، بسترهایی برای خلاقیت هستند.
توصیه من به دانشجویان این است که بهجای دنبالکردن موضوعات تکراری، ابتدا از مسائل روزمره اطراف خود شروع کنند، از اساتید یاری بگیرند و نگاه بینرشتهای داشته باشند.
همچنین حتما به مقوله مالکیت فکری و ثبت اختراع اهمیت بدهند چراکه یک ایده خوب اگر ثبت نشود و به بازار نرسد، عملا از ظرفیتهای خود محروم میماند.
دانشگاه علوم پزشکی خراسانشمالی ۲ هزار و ۵۰۰ دانشجو در ۱۷ رشته تحصیلی دارد که در هفت دانشکده آن زیر نظر ۱۹۲ عضو هیات علمی تحصیل میکنند.