تکنولوژی پرینت سه بعدی زیستی در سال های اخیر بسیار سریع پیشرفت کرده است. این فناوری در بخش پزشکی امکان ترکیب و تزریق لایه به لایه مواد زیستی و سلول ها را با هدف ایجاد مدل های زیست پزشکی با همان خصوصیات بافت های زنده فراهم می سازد. علاوه بر این، پروژه های پرینت سه بعدی زیستی بسیاری بر ایجاد اندام های بدن در سه بعد متمرکز هستند. ما در این مقاله کاربرد جدیدی از تکنولوژی پرینت سه بعدی در بخش پزشکی را به شما ارائه داده ایم که به طور بالقوه می تواند درمان زخم های دستگاه گوارش را تسهیل کند. این تکنیک شامل چاپ سه بعدی مستقیم روی معده است.

 

درمان مؤثرتر زخم معده با استفاده از تکنولوژی پرینت سه بعدی زیستی

محققان دانشگاه چینهوا در چین نمونه اولیه ای توسعه داده اند که از تکنولوژی پرینت سه بعدی زیستی برای درمان زخم های معده از داخل بدن استفاده می کند. این مقاله تحقیقاتی تحت عنوان “Preliminary engineering for in situ in vivo bioprinting: a novel micro bioprinting platform for in situ in vivo bioprinting at a gastric wound site” در یک مجله علمی به نام IOPscience منتشر شده است.

 

عملیات پرینت سه بعدی زیستی مستقیم درون بدن

این محققان چینی یک میکرو ربات با عرض ۳۰ میلی متر و طول ۴۳ میلی متر (در زمان تا شدن) توسعه داده اند که طول آن پس از استقرار به ۵۹ میلی متر می رسد. یک مهندس مکانیک در دانشگاه ایالتی اوهایو به نام  David Hoelzle گفت: “این تیم مکانیزم های نوآورانه ای طراحی کرده اند که برای یک سیستم کم حجم امکان نفوذ درون بدن را فراهم می سازد و پس از رفع محدودیت های ورودی باریک، برای پوشش یک ناحیه کار بزرگ مستقر می شود.”  محققان چینی برای انجام این آزمایش، دستگاه مورد نظر را به یک آندوسکوپ متصل کردند تا به یک مدل شفاف شکمی اضافه شود. هنگامی که نمونه اولیه دستگاه به ناحیه مورد نظر رسید توانست پرینت سه بعدی زیستی ژل ها با سلول های مخاطی و مایچه ای را روی دیواره معده آغاز کند.

این بافت های چاپ سه بعدی شده قابلیت زیست پذیری خود را حفظ و به مدت ۱۰ روز تکثیر شدند، به این معنی که در نهایت می توانند زخم های واقعی را در دستگاه گوارش درمان کنند. درمان های متداول به طور معمول کند می باشد و همیشه کاملاً مؤثر نیستند. به همین دلیل پروژه چاپ سه بعدی زیستی در محل می تواند پیشرفت بزرگی در درمان زخم های معده باشد. Tao Xu، یکی از نویسندگان اصلی این پژوهش، اظهار داشت: “تحقیقات در آینده می تواند عرض این میکرو ربات را به ۱۲ میلی متر کاهش دهد و آن را به دوربین ها و حسگرهای دیگری مجهز کند تا برای دستگاه امکان انجام عملیات پیچیده تری را فراهم سازد.”

تنها مشکلی که این تیم تحقیقاتی در طول آزمایش با آن روبرو شدند این بود که ماده زیستی فقط در دماهای پایینتر پایدار می ماند و در دمای طبیعی بدن برای تشکیل ساختار بسیار روان بود. بنابراین در پژوهش دیگری که توسط Hoelzle و همکارانش انجام شد، یک ژل که شکل خود را در دماهای بالاتر حفظ می کند انتخاب شد. طبق گفتهHoelzle ، این روش برای پرینت سه بعدی اندام های پیچیده قابل استفاده نیست اما به لطف فناوری پرینت سه بعدی زیستی با ایجاد ساختارهای ساده تر می تواند به بهبود جراحی کمک کند.

 

منبع: https://www.3dnatives.com/

در صورت تمایل میتوانید فایل PDF این مقاله را در قسمت زیر دانلود و با ذکر منبع مورد استفاده قرار دهید.