جنرال لواء

يمكن للطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد الجديدة أن تخلق أوعية دموية اصطناعية فعالة وأنسجة أعضاء

يمكن للطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد الجديدة أن تخلق أوعية دموية اصطناعية فعالة وأنسجة أعضاء



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

في أعقاب الإعلانات عن تطورات الطباعة ثلاثية الأبعاد في كل من أنسجة المخ وخلق الأربطة ، يأتي ابتكار آخر في مجال تطور الأعضاء البشرية باستمرار. كشف مهندسو جامعة كولورادو بولدر (CU Boulder) عن طريقة جديدة للطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد مع تطبيقات طبية حيوية محتملة مثل هندسة الشرايين الاصطناعية وأنسجة الأعضاء.

منظم لكن مرن

تتيح العملية الجديدة تحكمًا دقيقًا موضعيًا في ثبات الجسم بحيث يمكنه رؤية الهندسة المعقدة لأنسجة الأعضاء المتخصصة ، مثل الأوعية الدموية ، التي يتم إعادة إنشائها بشكل صحيح. والنتيجة هي سفن اصطناعية تتميز بنفس الطبيعة شديدة التنظيم والمرنة مثل الأشياء الحقيقية!

قال Xiaobo Yin ، الأستاذ المساعد في قسم CU Boulder للهندسة الميكانيكية والمؤلف الرئيسي للدراسة: "كانت الفكرة هي إضافة خصائص ميكانيكية مستقلة إلى الهياكل ثلاثية الأبعاد التي يمكن أن تحاكي الأنسجة الطبيعية للجسم". "تتيح لنا هذه التقنية إنشاء بنى مجهرية يمكن تخصيصها لنماذج الأمراض."

يأمل الباحثون أن يتم استخدام ابتكاراتهم ذات يوم لتوفير خيارات علاج محسنة وأكثر تخصيصًا لأولئك الذين يعانون من مجموعة متنوعة من أمراض الأوعية الدموية. النهج ليس جديدًا تمامًا.

نظرًا لأن الأوعية الدموية المتصلبة تعاني منذ فترة طويلة مرضى القلب والأوعية الدموية ، فقد تم البحث منذ فترة طويلة عن بدائل قابلة للحياة للشريان والأنسجة. ومع ذلك ، حتى الآن ، كان البحث غير ناجح في الغالب.

سعى فريق CU Boulder إلى معالجة العقبات السابقة التي تمت مواجهتها في المساعي غير المثمرة للعمل السابق من خلال الاستفادة من التأثير الفريد للأكسجين في تحديد الشكل النهائي لهيكل مطبوع ثلاثي الأبعاد ، وهو ما كان غير مرحب به حتى الآن. أوضح يونغوي دينغ ، باحث ما بعد الدكتوراه في الهندسة الميكانيكية والمؤلف الرئيسي للدراسة ، أن "الأكسجين عادة ما يكون أمرًا سيئًا لأنه يتسبب في معالجة غير كاملة".

إعادة التفكير في استخدام الأكسجين

ومع ذلك ، قام دينغ وفريقه بتكييف عمليتهم لضمان التحكم الصارم في هجرة الأكسجين والتعرض للضوء. أدى ذلك إلى قدرة فائقة على توجيه المكان الذي سيتم فيه ترسيخ الكائن إلى حالة أكثر صلابة أو ليونة دون التأثير على هندسته الإجمالية.

وأضاف دينغ "هنا ، نستخدم طبقة تسمح بمعدل ثابت لتغلغل الأكسجين". "هذا تطور عميق وخطوة أولى مشجعة نحو هدفنا المتمثل في إنشاء هياكل تعمل مثل الخلية السليمة يجب أن تعمل."

اختبر الباحثون نهجهم على العديد من الهياكل المطبوعة ووجدوا أن بإمكانهم إنشاء أجسام ذات شكل وحجم ومواد متطابقة ولكن مع اختلافات في صلابة القضيب. والأفضل من ذلك ، يمكن للطابعة العمل مع مواد حيوية صغيرة بحجم 10 ميكرون (عُشر عرض شعرة الإنسان).

الآن ، يعمل الفريق على تحسين قدرات الطابعة الحيوية لجعلها مثالية للنطاق الطبي الحيوي المطلوب. قال يين: "يتمثل التحدي في إنشاء مقياس أكثر دقة للتفاعلات الكيميائية". "لكننا نرى فرصة هائلة في المستقبل لهذه التكنولوجيا وإمكانية تصنيع الأنسجة الاصطناعية."

نُشرت الدراسة مؤخرًا في المجلةاتصالات الطبيعة.


شاهد الفيديو: Chapter 42. part 3 biology (أغسطس 2022).