عرضه روشی برای ترمیم ضایعات غضروفی بر پایه جوهرهای زیستی

به گزارش یسکافه محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر به تازگی در مطالعات خود با استفاده از جوهر زیستی ترکیبی موفق به عرضه روشی برای ترمیم ضایعات غضروفی و استخوانی شدند.
به گزارش یسکافه به نقل از ایسنا، علی مختارزاده، فارغ التحصیل رشته مهندسی پزشکی دانشگاه صنعتی امیرکبیر با بیان این که این طرح با هدایت و رهبری دکتر رعنا ایمانی عضو هیات علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر و دکتر پروین شکراللهی عضو هیات علمی پژوهشکده پلیمر و پتروشیمی اجرایی شده است، اظهار نمود: بافت استئوکندرال بافت (غضروف- استخوان) می تواند بر اثر عوامل مختلفی همچون وزن زیاد و سوابق ژنتیکی گرفتار صدمه شود و به علت شرایط بیولوژیک خاص این بافت همچون نبود رگ های خونی و عصب در فاز غضروفی، فرآیند ترمیم طبیعی در آن با مشکلاتی روبرو است.

وی ادامه داد: از جانب دیگر معماری، مواد زیستی موجود در ماتریس خارج سلولی و اندازه و جهت گیری آنها و همینطور اندازه و نوع سلول های این بافت به صورت گرادیانی (از بخش استخوانی به بخش غضروفی) تغییر می کند.

مختارزاده با تاکید بر لزوم استفاده از روش های ترمیمی مهندسی بافت در این بافت، اظهار داشت: طراحی داربست هایی که مواد تشکیل دهنده و خواص مختلف آنها به صورت گرادیانی تغییر کنند، برای تحقق تقلید زیستی که از رویکردهای مهندسی بافت است، لزوم دارد که در این میان استفاده از روش ساخت چاپ زیستی داربست های حاوی سلول می تواند مناسب باشد.

مجری طرح، از اجرای طرح مطالعاتی با عنوان “ساخت و مشخصه یابی هیدروژل ترکیبی برای استفاده بعنوان جوهرزیستی جهت استفاده در چاپ سه بعدی غضروف استئوکندرال (بافت غضروف-استخوان) ” در دانشکده مهندسی پزشکی دانشگاه صنعتی امیر کبیر اطلاع داد و خاطرنشان کرد: در این روش معماری، غلظت و نوع مواد زیستی ماتریس خارج سلولی و اندازه و جهت گیری آنها، اندازه و نوع سلول ها و سایر شاخص های زیستی در این بافت به صورت گرادیانی تغییر می کنند.

این دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر با اشاره به اینکه نوآوری استفاده شده در این تحقیق باعث شد تا ساختار گرادیانی بافت استئوکندرال تقلید شود، افزود: بر خلاف پژوهش ها و تحقیقاتی که در دسترس هستند، در این تحقیق داربستی با بیشتر از دو لایه جهت تقلید دقیق تر این بافت طراحی شد. از جانب دیگر، به علت سنتز یکی از اجزای تشکیل دهنده داربست که در فاز استخوانی به کار می رفت، هزینه ساخت داربست تا حد زیادی کاهش پیدا کرد.

وی با اشاره به اینکه جهت دستیابی بهتر و ممکن کردن تغییرات گرادیانی در ابعاد میکرو، استفاده از روش ساخت چاپ زیستی داربست های حاوی سلول، مناسب می باشد، تصریح کرد: با ایده و نوآوری که در انجام این تحقیق اتخاذ شد، ساختار گرادیانی بافت استئوکندرال (بافت غضروف- استخوان) تقلید شده است.

مختارزاده با اشاره به نتایج به دست آمده از این تحقیق، اظهار داشت: پاسخ هایی که از آزمون های مختلف به دست آمد، نشان از دستیابی به خواص مکانیکی، خصوصیت های تحریک سلولی، خواص تورمی و تخلخلی گرادیانی در لایه های مختلف داشت.

وی کاربرد نتایج این پژوهش را در صنایع پزشکی و بایومتریال ها دانست و اضافه کرد: همینطور تکامل داربست ها و نتایج به دست آمده از این تحقیق می توانند در ترمیم بافت های استخوانی، غضروفی و استئوکندرالی بعنوان داربست های مهندسی بافت به کار گرفته شوند.

این محقق این تحقیق را تکمیل کننده داربست های مهندسی بافت استئوکندرال دانست و خاطرنشان کرد: با فراهم شدن شرایطی جهت طراحی دستگاه های دقیق چاپ زیستی جهت استفاده از زیست مواد تولید شده، امکان تجاری سازی و بومی سازی این روش وجود خواهد داشت.

فارغ التحصیل دانشگاه صنعتی امیرکبیر با اشاره به مزایای این طرح اظهار داشت: طراحی و زیست تقلید دقیق داربست ها جهت ترمیم بافت استئوکندرال و استفاده از زیست مواد مناسب جهت تحریک سلول های استخوانی و غضروفی و همینطور تولید و ساخت در مقیاس میکرو، از مزایای این طرح بوده است.