گزارش رونمایی از استخوان مصنوعی چاپ شده با پرینتر سه بعدی بایو
تولید استخوان مصنوعی با استفاده
از پرینتر سه بعدی بایو
به گزارش روابط عمومی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی امروز شنبه دوازدهم مرداد ماه، دکتر محمد آقاجانی در نشست خبری رونمایی از « استخوان مصنوعی تولید شده با استفاده از تکنولوژی پرینتر سه بعدی ساخت داخل»، ضمن اعلام این خبر اظهار کرد: افراد ممکن است به دلایل مختلف همچون عوامل مادرزادی، بیماری ها و یا تصادفات و حوادث دچار ضایعه استخوانی شوند که مهمترین علت این ضایعات در کشور، حوادث ترافیکی است.
دکتر آقاجانی با بیان اینکه عارضه بخش عمده ای از این حوادث ضایعات استخوانی است، توضیح داد: گاهی اوقات این ضایعات توسط خود بدن ترمیم می شوند اما گاهی این ترمیم توسط بدن انجام نمی شود و احتیاج به اقدامات پزشکی دارد.
وی با بیان اینکه ترمیم این ضایعات با سه روش مختلف انجام می شود، توضیح داد:
در روش اول (آتوژن) برای ترمیم از استخوان های بزرگ بدن همچون لگن کمک گرفته می شود، البته علی رغم پذیرفته بودن این روش، کمک گرفتن از استخوان های بدن بیمار مشکلاتی همچون عمل های جراحی سنگین، عوارض بعد از جراحی و اقامت های طولانی بیمار در بیمارستان را به دنبال دارد.
روش دوم ترمیم ضایعات استخوانی (آلوژن) : در این روش از استخوان جسد استفاده می شود که علی رغم پذیرفته بودن خطراتی مانند انتقال آنتی ژن ها را در پی دارد.
روش سوم ترمیم با سلول های بنیادی: در این روش زیست ماده که ماده ای غیر از بدن انسان و یا جسد است، برای جایگزین شدن استخوان ها استفاده می شود، اما در این روش نکته مهم آن است که زیست ماده ها باید به لحاظ فیزیکی و شیمیایی به استخوان شباهت داشته باشند.
وی با بیان اینکه سرامیک یکی از موادی است که در این روش به کار گرفته می شود، افزود: نقطه ذوب سرامیک بیش از هزار درجه سانتی گراد است، از این رو نمی توان از آن در پرینتر استفاده کرد، یعنی استخوان هایی از این جنس، از قبل در کارخانه تولید می شوند و از این رو الگوی آن ها برای هر نقص استخوانی اختصاصی نیست.
به همین دلیل برای غلبه بر این مشکل احتیاج به ماده ای است که بتوان با آن استخوان های منطبق بر نقص هر بیمار تولید کرد، با اضافه کردن برخی مواد به سرامیک، سعی می شود که مشکل نقطه بالای ذوب آن را حل کرد.
دکتر آقاجانی درباره این دستاورد فناورانه دانشگاه که برای سرانجام رساندن آن ۱۰ سال زمان صرف شده است، گفت: پژوهشگران دانشگاه در این تحقیق توانستند به زیست ماده ای دست پیدا کنند که بسیار شبیه به استخوان است و هم اینکه قابلیت استفاده در پرینترهای سه بعدی را برای طراحی و ساخت استخوان های اختصاصی برای پوشش نقص هر بیمار دارد.
درمان پنج بیمار با استفاده از استخوان مصنوعی تولید شده با استفاده از تکنولوژی بایو پرینتر (Bio Printer)
رئیس دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی ادامه داد: تا کنون پنج بیمار که یکی از آن ها دچار «تی بی آی» پا و چهار نفر دیگر دچار ضایعات فکی بوده اند، با استفاده از این دستاورد به خوبی درمان شده اند و نتیجه درمان برای آن ها رضایت بخش بوده است.
دکتر آرش خجسته رئیس دانشکده فناوری های نوین دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی نیز در این نشست اظهار کرد: سالانه ۱۸۱هزار نفر در کشور بر اثر تصادف و جرح و همچنین ۸۰۰تومور بدخیم دچار ضایعات استخوانی می شوند.
وی با بیان اینکه طب بازساختی در دو دهه گذشته با هدف ایجاد نسج یا بافت زنده و نیمه زنده شروع به فعالیت کرده است، گفت: در این مسیر سه گانه سلول، داربست و فاکتور رشد نقش داشته است؛ اما تاکنون به تولید نسج زنده نرسیده ایم.
رئیس دانشکده فناوری های نوین دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی یادآور شد: در برخی بیماران نسج نیمه زنده مشکلات بیماران را حل می کند. ما برای حل مشکل بیماران دچار ضایعه استخوانی در حد آزمایشگاه، تست های زیادی انجام دادیم و انواع مواد تجاری موجود در بازار را مقایسه کردیم، اما با اینکه در آزمایشگاه نتایج خوبی داشت در مرحله پیش بالینی به مشکل برمی خورد.
وی افزود: در نهایت با بافت شناسی استخوان انسان به یک ترکیب نهایی سرامیک و پلیمر دست یافتیم که مستندات این ترکیب نیز در مقالات متعدد اعلام شده است. این ترکیبPCL TCP زنجیره رسیدن به ساختار استخوانی انسان را برای استفاده در بیماران تکمیل کرد.
دکتر خجسته اضافه کرد: طب بازساختی در دنیا وارد فاز پرینت سه بعدی شده است و ما برای این کار باید پرینت مخصوص این کار را نیز تولید می کردیم. به همین منظور تصویربرداری های کامپیوتری اختصاصی هر بیمار انجام شد و دانشجویان دکتری تخصصی در رشته های مختلف را در پروژه وارد کردیم تا از توان تخصصی آنها استفاده کنیم.
وی گفت: بافت ساخته شده با پلیمر مشکلاتی را برای استخوان ایجاد می کند و فلز نیز تنها یک پروتز است اما زیست مواد (بایومتریال) اختصاصی که ما تولید کردیم می تواند با کمک پرینتر سه بعدی پروتزهای تصحیحی تولید کند و با ۲۰۰میکرومتر تخلخل امکان نوسازی استخوان را نیز فراهم می کند.
رئیس دانشکده فناوری های نوین دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی خاطرنشان کرد: برای این کار از سلول های بنیادی بیمار نیز استفاده می شود و با توجه به اینکه در رسانه های داخلی و خارجی از عبارت پرینت کردن سلول استفاده شده لازم به توضیح است که تاکنون سلول زنده پرینت نشده است و در نهایت در دو روز سلول می میرد اما ما در حال تلاش هستیم که به بافت نیمه زنده دست پیدا کنیم.
وی در پایان تاکید کرد: در حال حاضر محققان دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی در حوزه طب بازساختی استخوان به مرجعیت علمی در این حوزه در کشور دست یافته اند.
شایان ذکر است که پرینتر سه بعدی استفاده شده در این پروژه توسط شرکت سی زان پردازش کویر طراحی و ساخته شده و همکاری فیمابین در جهت توسعه قابلیتهای این پرینتر ادامه دارد.
این رویداد در رسانه های بین المللی هم بازتاب خوبی داشت که از جمله این رسانه های می توان به شبکه العالم و فرانس ۲۴ عربی نام برد.
گزارش خبرگزاری فرانس ۲۴ عربی از این مراسم به همراه زیرنویس فارسی
- منبع خبر (با تلخیص): روابط عمومی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی
منبع تصاویر: باشگاه خبرنگاران جوان، خبرگزاری مهر، روابط عمومی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی
بارتاب خبری در سایت معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری
