محققان گوش انسان را چاپ کردند

به گزارش گروه علم و فناوری ، با استفاده از این روش به نظر می رسد به زودی بتوان گوش مورد نیاز برای پیوند را با روش پرینت سه بعدی ساخت.

به گفته Bioengineer، محققان “Weill Cornell Medicine” و “Cornell Engineering” با استفاده از روش‌های پیشرفته مهندسی بافت و یک چاپگر سه بعدی، نمونه‌ای از گوش انسان بالغ ساخته‌اند که طبیعی به نظر می‌رسد.

این تحقیق ساخت گوش پیوندی با آناتومی مشخص و ویژگی های بیومکانیکی صحیح را برای کسانی که با ناهنجاری مادرزادی متولد می شوند یا در اواخر عمر گوش خود را از دست می دهند، نوید می دهد.

دکتر جیسون اسپکتور، رئیس جراحی پلاستیک و ترمیمی در بیمارستان نیویورک و پروفسور جراحی پلاستیک در کالج پزشکی ویل کورنل، گفت: بازسازی گوش نیاز به جراحی های متعدد و هنرمندانه بسیار دارد. پیچیدگی این فناوری جدید ممکن است در نهایت گزینه ای را برای هزاران نفری که برای اصلاح ناهنجاری های گوش خارجی نیاز به جراحی دارند، فراهم کند.

بسیاری از جراحان با استفاده از غضروف‌های گرفته شده از دنده‌های کودک، یک گوش جایگزین ایجاد می‌کنند که فرآیندی دردناک است که جای زخم‌ها را بر جای می‌گذارد. اگرچه یک گوش پیوندی چاپ شده سه بعدی را می توان شبیه گوش دیگر گیرنده ساخت، اما معمولاً انعطاف پذیری یکسانی ندارد.

یکی از راه های تولید گوش جایگزین طبیعی تر، استفاده از سلول های غضروفی است. دکتر اسپکتور و همکارانش در تحقیقات قبلی خود از سلول های غضروف حیوانی برای کاشت چارچوبی ساخته شده از کلاژن استفاده کردند. اگرچه این ایمپلنت ها در ابتدا با موفقیت ساخته شدند، اما با گذشت زمان توپوگرافی کاملاً مشخص گوش، از جمله برجستگی ها، انحناها و پیچ های آشنای آن از بین رفت.

برای رسیدگی به این مشکل در مطالعه فعلی، اسپکتور و تیمش از غضروف های حیوانی استریل شده برای حذف هر چیزی که می تواند باعث طرد توسط سیستم ایمنی شود، استفاده کردند. غضروف در چارچوب های پلاستیکی پیچیده ای به شکل گوش قرار داده شد که بر اساس داده های گوش گیرنده بر روی یک چاپگر سه بعدی ساخته شده بود. قطعات کوچک غضروف به عنوان تقویت کننده داخلی عمل می کنند و بافت جدیدی را در چارچوب تشکیل می دهند. آنها پیوند را تقویت می کنند و از انقباض جلوگیری می کنند.

طی سه تا شش ماه آینده، این ساختار به بافت غضروفی تبدیل شد که ویژگی‌های آناتومیکی گوش را تقلید می‌کرد. اسپکتور گفت: این هدفی است که قبلاً به آن نرسیده ایم.

برای آزمایش حس گوش، آزمایشات بیومکانیکی روی آن انجام شد. این مطالعات تایید کرد که نمونه های چاپ شده دارای انعطاف پذیری و کشسانی مشابه غضروف گوش انسان هستند. با این حال، مواد مهندسی شده به اندازه غضروف طبیعی قوی نبودند و می توانستند پاره شوند.

برای رفع این مشکل، اسپکتور قصد دارد سلول‌های غضروفی را به ترکیب اضافه کند، که در حالت ایده‌آل از یک تکه غضروف کوچک از گوش دیگر گیرنده گرفته می‌شود. به گفته اسپکتور، این سلول ها پروتئین های کشسانی را جذب می کنند که غضروف گوش را بسیار قوی می کند و پیوندی ایجاد می کند که از نظر بیومکانیکی بسیار شبیه به گوش طبیعی است.

این تحقیق در مجله “Acta Biomaterialia” منتشر شده است.

انتهای پیام