به گزارش بنیان به نقل از medicalxpress، این ماده برای درمان افرادی طراحی شد که از آرتروز رنج می برند. آرتریت باعث شکسته شدن غضروف منعطفی می شود که در مفصل قرار دارد و در نتیجه منجر به درد، سفت و متورم شدن مفصل می شود.  اما تکنولوژی پرینت سه بعدی می تواند غضروف را در محل جدید با استفاده از سلول های خود بیمار بازسازی کند. این تکنیک به عنوان پرینت زیستی نیز شناخته می شود. پروفسور مالدا از این پرینت زیستی سه بعدی در آزمایشگاهش در دانشکده پزشکی هلند استفاده می نماید. تیم تحقیقاتی وی در پی ساختن بافت حاصل از پرینت زیستی می باشند که می تواند داخل یک بافت زنده الحاق شده و جایگزین بافت آسیب دیده شود. در نهایت بافت غضروفی را بوجود می آورد که شبیه بافت غضروف اصلی و سالم می باشد. پس از قرار گرفتن جوهر زیستی سه بعدی در بافت مورد نظر، سلول های بنیادی می توانند روی آن قرار بگیرند و لایه به لایه یک کمپلکس بافتی را بوجود آورند. این کمپلکس نمی تواند فورا به بافت یا قسمتی از بدن تبدیل شود. پرینت شدن آخرین مرحله از این فرایند نیست زیرا اگرچیزی شبیه به قلب درست شود به معنی ساخته شدن بافت قلبی با کارایی قلبی نمی باشد. پرینت نمودن نیاز به زمان و مواد شیمیایی و بیوفیزیکی مخصوص به خود را دارد تا به یک بافت قابل استفاده تبدیل شود. یکی از مشکلات این مطالعه دست یابی به شرایطی است که بتوان به مواد سازنده ی سلول دست یافت. در بافت زیستی سنتی از پلاستیک استفاده می شد این پلاستیک به قدری انعطاف پذیر بود که اطراف پرینتر را در بر می گرفت اما در عین حال سفت بودن آن باعث شکل دادن به بافت می شد. اما به دلیل این که جوهرهای زیستی جدید حاوی سلول های زنده می باشند دانشمندان از روش جدید استفاده نمودند. یکی از راه حل ها استفاده از هیدروژل ها می باشد ( ماده ای که باعث ایجاد شبکه ای از مولکول های بزرگ پلی مری می شوند که با قرار گرفتن در آب بزرگ می شود). در پرینت زیستی، مواد می توانند سلول ها را زنده نگه دارند. استفاده از هیدروژل نیاز به یک محیط مایع دارد و مراحل انجام کار باید در دمای پایین صورت بگیرد. مشکل استفاده از هیدروژل ها کم بودن مقاومت آن ها نسبت به بافت های داخل بدن می باشد. برای حل این مشکل تیم تحقیقاتی موادی را اضافه نمودند که می تواند هیدروژل را به اندازه ای قوی کند که بتواند جایگزین غضروف باشد محکم کردن هیدروژل آن را قوی تر می کند. تیم تحقیقاتی در ساختار هیدروژل ها از نوعی پلی استر استفاده نمودند تا بتوانند ژل را محکم کنند. استفاده از داربست ویژه ی سلولی همراه با هیدروژل ها نیز نتایج مطلوبی در پی داشته است. ترکیب هیدروژل با فیبرها باعث تقویت و محکم شدن این ساختار شده و قدرت آن را تا 50 برابر بیشتر می کند و به سلول اجازه می دهد که با ماتریکس خارج سلولی ارتباط برقرار کرده و به بافت بالغ غضروف مانند تبدیل شود. با اضافه نمودن مواد دیگر به این ترکیب ساختاری بوجود آمد که محکم تر بوده و می تواند جایگزین استخوان و غضروف شود. علاوه بر استخوان و غضروف، سلول های پرینتی می توانند به تعمیر بافت های آسیب دیده نیز کمک کنند. بافت های ساخته شده از این طریق هنوز در مدل حیوانی استفاده نشده اند و کارایی آن ها سنجیده نشده است. جوهرهای زیستی به رساندن سلول های بنیادی به بافت ها نیز کمک می کنند عقیده بر این است این سلول های بنیادی قرار گرفته در جوهرهای زیستی پس از کاشته شدن در بافت مورد نظر به ترمیم آن می پردازند. پروفسور کلی و تیم تحقیقاتی اش با استفاده از فاکتور رشدهای مخصوص رشد رگ، رگ های خونی جدید در بافت آسیب دیده را بوجود آوردند. با اضافه کردن فاکتور رشد اندوتلیال رگی (VEGF) به بافت های پرینت شده ی زیستی می توان این بافت را به رگ زایی نیز تحریک نمود تا استخوان های آسیب دیده ترمیم شده و رشد نمایند.

پرینت زیستی دو کارایی اصلی دارد، اول به عنوان منبعی از بافت و ارگان های جدید در پزشکی بازساختی است و دوم به عنوان ابزاری برای شناخت بهتر بیماری های انسانی و آزمودن راه های بهتر و ایمن تر برای رساندن داروها در درمان بیماری های مربوط به این بافت ها می باشد.

پایان مطلب/