توسعه راهی برای چاپ سه بُعدی پوست پیوندی؛

این پوست آزمایشگاهی را می توان مثل یک لباس پوشید

این پوست آزمایشگاهی را می توان مثل یک لباس پوشید

گروه هوش مصنوعی: پژوهشگران روشی برای ساخت پیوندهای پوستی سه بعدی آزمایشگاهی توسعه داده اند که با کمک آن می توان پوست پیوندی را مانند یک لباس زیستی پوشید.



به گزارش گروه هوش مصنوعی به نقل از ایسنا و به نقل از نیواطلس، اگرچه پوست مهندسی شده زیستی برای افرادی مانند قربانیان سوختگی نویدبخش است، اما این ماده تا حالا تنها به شکل ورقه های صاف تولید می شد. حالا، دانشمندان روشی برای پرورش آن در اشکال سه بعدی ابداع نموده اند که می توان آنرا مانند یک تکه لباس روی بدن پوشاند.

اگرچه ورقه های صاف از پوست مهندسی شده زیستی ممکنست برای پیوند روی قسمت های نسبتا صاف بدن خوب عمل کنند، اما برای نواحی پیچیده تر مانند دست ها به خوبی کار نمی کنند. در چنین مواردی، بطور معمول چندین ورقه باید به هم بخیه شوند تا تمام گوشه ها پوشانده شود و این یک پروسه پر زحمت و زمان بر است.

گروهی از پژوهشگران دانشگاه کلمبیا به رهبری استادیار حسن اربیل آباجی (Hasan Erbil Abaci) بدنبال ایجاد یک جایگزین سازگارتر هستند.

سیستمی که آنها به وجود آورده اند با انجام یک اسکن سه بعدی روی قسمتی از بدن که نیاز به پیوند دارد، آغاز می شود. این اسکن برای چاپ سه بعدی یک مدل توخالی، نفوذپذیر و در اندازه واقعی استفاده می شود.

سپس، به قسمت بیرونی مدل سلول های فیبروبلاست پوست که بافت همبند پوست را تولید می کنند، کلاژن که ساختار پوست را تامین می کند و سلول های کراتینوسیت که لایه بیرونی پوست را می سازند، اضافه می شود. داخل مدل از یک محیط رشد تشکیل شده است که سلول های خارجی را تغذیه می کند.



هنگامی که سلول ها به پوست واقعی تبدیل شدند، پوست بصورت یک قطعه سه بعدی از مدل جدا و روی قسمت واقعی بدن که برای آن تولید شده، قرار داده و سر جای خود بخیه زده می شود. حدود سه هفته طول می کشد تا پوست به این روش رشد کند که حدودا همان مدت زمان لازم برای رشد ورقه های صاف قدیمی است.

در آزمایش هایی که تا حالا انجام شده است، پیوندهای سه بعدی تولید شده از سلول های پوست انسان با موفقیت روی پاهای عقب موش اعمال شدند. مرحله جراحی تنها حدود ۱۰ دقیقه طول کشید و پیوندها بعد از چهار هفته بطور کامل با پوست اطراف موش ادغام شدند. علاوه بر این، پیوندهای یک تکه از نظر مکانیکی قویتر از زمانی هستند که از چندین ورق به هم دوخته شده تولید شده باشند.

نیازی به گفتن نیست که قبل از شروع آزمایش های انسانی، پژوهش های بسیار بیشتری باید صورت گیرد. با وجود این، امید می رود که بیماران در نهایت بتوانند چنین پیوندهایی را که از سلول های خودشان رشد کرده است، دریافت نمایند. حتی این امکان وجود دارد که این فناوری بتواند جایگزین بهتری برای پیوند پوست صورت باشد که هم اکنون برای پیوند آن از بافت صورت برداشت شده از اهدا کنندگان فوت شده استفاده می شود.

آباچی می گوید: ساختارهای پوستی سه بعدی که می توانند به عنوان لباس زیستی پیوند زده شوند، مزایای زیادی خواهند داشت. آنها بطور شایان توجهی نیاز به بخیه را به حداقل می رسانند، طول جراحی را کم می کنند و زیبایی را بهبود می بخشند.

نتایج این پژوهش در مجله «Science Advances» انتشار یافته است.




1401/11/15
13:33:03
5.0 / 5
540
مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۶ بعلاوه ۳
گروه هوش مصنوعی
iagrp.ir - مالکیت معنوی سایت گروه هوش مصنوعی متعلق به مالکین آن می باشد