توسعه داربست زیستی برای ترمیم استخوان‌های شکسته

به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از اینترستینگ انجینرینگ، یک پروژه تحقیقاتی در آلمان با بودجه دولتی برای برطرف کردن چالش های پس از درمان استخوان های شکسته انجام شد.

در آلمان سالانه ۸۰۰ هزار مورد شکستگی در بیمارستان درمان می شود که ۱۰ درصد آنها بعدا با چالش هایی روبرو می شوند و اقامت طولانی مدت در بیمارستان و تراپی های گرانقیمت را در پی خواهند داشت. در همین راستا محققان طی پروژه ای به نام SCABAEGO یک داربست ساختند که از استخوان شکسته پشتیبانی می کند.

داربست مذکور از پلیمر زیست تجزیه پذیر و شیشه زیست کنش ور ساخته شده که با استفاده از پرینتر ۳ بعدی به طور شخصی چاپ می شود و می توان آن را متناسب با اندازه محل شکستگی استخوان شخصی سازی کرد. البته قبل از این امر باید یک سی تی اسکن از استخوان آسیب دیده گرفته شود.

موهیت چهایا مدیرعامل شرکت فناوری پزشکی «بلاسنو» که پرینترهای سه بعدی را فراهم می کند، در بیانیه ای نوشت: ما از چاپگرهای سه بعدی استفاده می کنیم تا بتوانیم هر داربست را به طور جداگانه و طوری بسازیم که با محل شکستگی در بدن هر بیمار همخوانی داشته باشد.

این داربست مانند یک پازل است و با جراحی در محل شکستگی قرار می گیرد و به این ترتیب مکان خالی که قبلا بافت استخوان در آن قرار داشت را پر می کند. مرحله نهایی این فرایند پر کردن مغز استخوان بیمار است که از لگن یا یک استخوان محکم در بدن برداشته شده است. هنگامیکه داربست در جای خود قرار گیرد فرایند درمان را ارتقا می دهد، ریسک عفونت را کاهش می دهد و احتمالا فرایندهای پس از درمان را به جریان می اندازد. کای بورچردینگ رییس بخش فناوری پزشکی و علوم حیاتی در انستیتو فرانهوفر آلمان در این باره می گوید: شیشه زیست کنش ور در داربست میزان pHاطراف خود را بالا می برد و به آلکالین می رساند. ما می خواهیم در مرحله بعد نتایج این فرایند را پیش بینی کنیم که در حقیقت رشد باکتری را متوقف می کند.

شیشه کنش ور در تماس با مایعات بدن انسان به هیدروکسیل آپاتیت تبدیل می شود که یک ماده مشابه استخوان است. به گفته توبیاس گروسنر از دانشگاه هایدلبرگ این شیشه پس از ۶تا۷ سال به استخوان تجزیه می شود.

یکی دیگر از مزایای افزوده این فرایند روشی نوآورانه است که نیاز به جراحی ثانویه را از بین می برد. در روش سنتی استفاده از سیمان استخوان در عمل اصلی حیاتی است که در نتیجه آن بیشتر اوقات بدن انسان طی یک فرایند دوماهه غشای حفاظتی را ایجاد می کند.

جراحی دوم مربوط به زمانی است که پزشک غشای حفاظتی را باز و سیمان را حذف می کند و فضای خالی را با استخوان اتولوگ پر می کند.

محققان اکنون با همکاری بیمارستان دانشگاه هایدلبرگ مشغول بررسی تست های پیش بالینی هستند. به گفته بورچردینگ محققان می خواهند ترکیب صحیح اجزای داربست را برای قدرتمندتر کردن آن بیابند.