پزشکی و سلامت

چاپگر سه بعدی و تولید غضروف

غضروف مصنوعی علمنا
نوشته شده توسط تیم تحریریه علمنا

به گفته ی تیمی از مهندسان، اگر از رشته های غضروف گاو به عنوان جوهر برای چاپگر زیستی سه بعدی استفاده گردد می توان تکه های غضروف را برای مفاصل فرسوده ساخت. ابراهیم تی اوزبولات(Ibrahim T Ozbolat)، استادیار علوم مهندسی و مکانیک گفت: “هدف ما این است که بافت یا تکه های بافتی ای را تولید کنیم که بتواند به عنوان جایگزین برای مقدار زیادی بافت غضروف به کار رود. افراد مبتلا به آرتروز متحمل رنج زیادی می شوند و ما به دنبال روش های درمانی قطعی برای آن هستیم.”
غضروف می تواند به عنوان بافت هدف بسیار مناسبی برای چاپگرهای زیستی به کار رود چرا که تنها از یک نوع سلول ساخته شده و هیچ رگ خونی در داخل بافت خود ندارد. همچنین بافتی است که قدرت خود ترمیمی نداشته و اگر بافت غضروفی آسیب ببیند برای همیشه آسیب دیده می ماند.
اوزبولات و تیم تحقیقاتی اش روشی را ابداع کردند که بدون وجود داربست های بافتی می توانند بافت را در مقیاس بزرگ تری تولید کنند. رشته های غضروف به عنوان ماده ی اولیه برای این چاپگر سه بعدی زیستی به کار برده شد. همچنین یک نازل خاص برای نگه داشتن و غذا رسانی به رشته های غضروفی طراحی گردید. چاپگر سه بعدی ردیف هایی از رشته های غضروف را در هر الگویی که محقق انتخاب کند می سازد. پس از گذشت نیم ساعت، تکه ی غضروف ساخته شده به اندازه ی کافی چسبندگی دارد که به یک پتری دیش منتقل شود. پژوهشگران این قطعه را در یک محیط مغزی قرار دادند تا رشته های غضروفی بیشتر با هم ادغام شده و کاملا به هم بچسبند. در نهایت این قطعه به یک بخش کامل بافتی تبدیل شد.
غضروف مصنوعی تولید شده توسط تیم تحقیقاتی کاملا مشابه غضروف طبیعی گاو بود. اگرچه خواص مکانیکی آن پایین تر از نوع طبیعی غضروف بود اما نسبت به غضروف هایی که تا کنون به وسیله ی داربست های هیدروژل ساخته شده است برتری داشت. غضروف طبیعی با فشار وارده از طرف مفاصل شکل می گیرد و اوزبولات معتقد است که وارد کردن فشار فیزیکی بر این غضروف مصنوعی می تواند ویژگی های مکانیکی آن را بهبود بخشد.
اگر این فرایند بر روی غضروف انسان انجام شود، پزشکان قادر خواهند بود برای هر فردی که تحت درمان قرار می گیرد، از بدن خودِ شخص، ماده ی اولیه ی تولید غضروف را برداشت کنند و در نتیجه رد پیوند بافت پس از درمان رخ نخواهد داد. این ماده ی اولیه می تواند غضروف خود فرد و یا سلول های بنیادی که از فرد گرفته شده و به غضروف تمایز داده شده، باشد.

درباره نویسنده

تیم تحریریه علمنا

دیدگاه شما چیست