تولید اجزای بدن با استفاده از چاپگر سه بعدی!

اجزای بدن هم با چاپگرهای سه بعدی تولید میشوند!

 دانشمندان می گویند که موفق به تولید اجزای بدن با کمک چاپگر ویژه سه بعدی شده اند که پیشرفتی عمده در پزشکی ترمیمی توصیف می شود. بخش هایی از استخوان، ماهیچه و غضروف پس از تولید با این شیوه و پیوند خوردن به بدن حیوانات به طور طبیعی شروع به کار کرد.

به گزارش BBC، این پیشرفت، که نتایج آن در نشریه “بیوتکنولوژی نیچر” چاپ شده نویدبخش استفاده از بافت های زنده برای ترمیم بدن است. کارشناسان، این فناوری که در آمریکا ساخته شده را، “مرغی که واقعا تخم طلا می گذارد” توصیف کرده اند. ایده استقرار سلول های منفرد با آرایشی که جایگزین یک آرواره مصدوم، گوش کنده شده یا ماهیچه آسیب دیده قلب شود برای پزشکی بسیار نویدبخش است. اما این رشته با چالش بزرگی برای زنده نگه داشتن سلول ها روبرو بوده: این سلول ها در بافت هایی به قطر بیش از 0.2 میلیمتر از اکسیژن و مغذی ها محروم می شوند و از بین می روند.

تیم محققان در مرکز پزشکی ویک فارست موفق به توسعه یک تکنیک تازه شد تا بافتی با حفره های ذره بینی، مثل اسفنج، را چاپ سه بعدی کند؛ به طوری که اکسیژن و مواد غذایی به همه بخش های بافت نفوذ می کند. “سیستم چاپ بافت و ارگان فشرده”، آیتاپ، یک پلاستیک قابل تجزیه و یک ژل را ترکیب می کند. پلاستیک، ساختار بافت را فراهم می کند و ژل که حاوی سلول هاست زمینه رشد سلول های تازه را فراهم می کنند. وقتی این ساختمان در بدن حیوان کار گذاشته شد، پلاستیک تجزیه شد و “ماتریسی” طبیعی از پروتئین ها که توسط سلول ها تولید شد جای آن را گرفت. در همین حال، رگ های خونی و عصب ها شروع به رشد در آن کردند. پروفسور آنتونی آتالا، سرپرست تحقیقات، گفت که اکنون می توان بافت ها را در اندازه های انسانی چاپ کرد.

بافت های تازه به اندازه بافت های بدن انسان محکم هستند، و دانشمندان اکنون منتظرند تا میزان دوام آنها را بسنجند. اما پروفسور آتالا گفت که چاپ سه بعدی درحال باز کردن درهای تازه ای به روی علم پزشکی است. وی افزود:‌ « فرض کنید که یک بیمار از ناحیه استخوان فک آسیب دیده و یک تکه آن از بین رفته. ما بیمار را می آوریم، تصویربرداری می کنیم و بعد داده های تصویری را به نرم افزار چاپگر منتقل می کنیم تا قطعه ای که دقیقا جای خالی فک را پر می کند تولید کنیم.»

تکنیک های مشابه که در آن ابتدا داربستی قابل تجزیه ساخته و بعد در سلول خیسانده می شود هم اکنون در بیماران به کار گرفته می شود. مثلا دو سال قبل در مرکز ویک فارست به زنان واژن رشد کرده در آزمایشگاه پیوند زده شد، اما طیف درمانی با این شیوه به دلیل مشکل زنده نگه داشتن سلول ها محدود است. پروفسور آتالا گفت:‌ « در این مطالعه ما بافت هایی با سفتی های مختلف از عضله گرفته تا غضروف و استخوان تولید کردیم تا امکان تولید طیف مختلفی از آن را نشان دهیم.»

پروفسور مارتین برچال، جراح در دانشگاه کالج لندن گفت:‌ « چشم انداز چاپ بافت و ارگان انسان برای پیوند زدن مدتی است واقعیت پیدا کرده، اما اعتراف می کنم که انتظار پیشرفتی به این سرعت را نداشتم. به نظر می رسد آنها موفق به خلق مرغی شده اند که واقعا تخم طلا می گذارد.» او گفت که هنوز تحقیقات بیشتری برای استفاده از این بافت ها در بیماران لازم است با این حال پیش بینی کرد که جراحانی مثل او ظرف کمتر از یک دهه بتوانند از محصول این فناوری استفاده کنند.