ساخت اندام مصنوعی در درون بدن با جوهر و چاپ سه بعدی!!
پزشکان روش جدیدی برای چاپ سه بعدی در داخل بدن ابداع کردند
5 ژانویه 2024
این جوهر سازگار با زیست، با امواج فراصوت، واکنش نشان می دهد تا ساختارهای زیستی پزشکی را در بدن، ایجاد کند.
تیمی از محققان دانشگاه دوک و دانشکده پزشکی هاروارد می گویند با ارسال امواج اولتراسوند با جوهر قابل تزریق و سازگار با زیست، راه جدیدی برای چاپ سه بعدی در داخل بدن انسان ایجاد کرده اند.
طبق جزئیات در مقاله جدیدی در مجله Science منتشر شده است، تحقیقات این تیم، یک جوهر حساس به نور ساخته اند که در هنگام قرار گرفتن در معرض نور، سخت می شود و به دانشمندان اجازه می دهد به آرامی ساختارهای پیچیده ی زیستی- پزشکی بسازند.
اما طبق بیانیه ای در مورد این پژوهش، نور تنها می تواند چند میلی متر به بافت بیمار نفوذ کند.
با این حال، امواج صوتی می توانند بسیار بیشتر نفوذ کنند.
فرآیند جدید که چاپ آکوستیک با نفوذ عمیق (deep-penetrating acoustic volumetric printing (DVAP))
نامیده میشود، میتواند این مفهوم را حتی فراتر ببرد و به دانشمندان این امکان را میدهد تا استخوانها یا حتی دریچههای تخریب شده ی قلب را بدون نیاز به جراحی باز تهاجمی، ترمیم کنند.
یکی از نویسندگان و دانشیار مهندسی زیست پزشکی در دانشگاه دوک، جونجی یائو در این بیانیه گفت: DVAP بر اثر ترموآکوستیک متکی است. این اثر، زمانی رخ می دهد که امواج صوتی جذب می شوند و دما برای جامد شدن جوهر ما افزایش می یابد.
یائو افزود: امواج اولتراسوند در مدت زمانی که از نظر فضایی محصور میشوند میتوانند 100 برابر عمیقتر از نور نفوذ کنند و میتوانند با وضوح فضایی بالا به بافتها، استخوانها و اندامهایی برسند که دسترسی به آن با روشهای چاپ مبتنی بر نور، ممکن نبود. ”
هنگامی که جوهر آکوستیک سازگار با زیست، به منطقه مورد نظر برسد، یک کاوشگر اولتراسوند طراحی شده و خاص می تواند آن را در جای خود محکم کند تا ساختارهای پیچیده ای ایجاد کند.
وای شریک ژانگ، یکی از نویسندگان، گفت: جوهر به خودی خود یک مایع چسبناک است، بنابراین می توان آن را به راحتی به ناحیه مورد نظر تزریق کرد، و هنگامی که پروب چاپ اولتراسونیک را حرکت می دهید، مواد موجود در جوهر به هم چسبیده و سخت می شوند.
ژانگ افزود: «پس از انجام این کار، میتوانید جوهر باقیمانده را که هنوز سفت نشده است با یک سرنگ پاک کنید.
بهتر از همه، دانشمندان چندین راه برای ساختن نسخههای جدید «جوهر آکوستیک» پیدا کردهاند، اینها داربستهای سخت و استخوانمانند تا دریچههای قلب نرمتر و انعطافپذیرتر را در بر میگیرد.
در یک سری از سه آزمایش، تیم یک ساختار ویژه برای بستن بخشی از قلب بز، برای جلوگیری از تجمع خون در داخل اندام ایجاد کرد و بافت جدید بدون هیچ گونه عارضهای سخت شد و به بافت دیگر متصل گردید. این تیم همچنین نقص استخوانی داخل پای مرغ را درمان کردند.
دانشمندان همچنین نشان داده اند هیدروژل جوهری وابسته به صدا، می تواند یک داروی شیمی درمانی را به تدریج و آرام در کبد آزاد کند.
اما، مثل همیشه، قبل از اینکه بتوانیم بدانیم آیا همان تکنیک میتواند در انسانها کار کند یا نه، باید تحقیقات بیشتری انجام شود.
ژانگ در بیانیهای گفت: «ما هنوز تا رسیدن این ابزار به کلینیکها فاصله داریم، اما این آزمایشها پتانسیل این فناوری را دوباره تأیید کردهاند. ما بسیار هیجان زده هستیم که ببینیم تا کجا می تواننیم دستاوردهای خود را ادامه دهیم.
آدرس مطب : اصفهان ، خیابان آمادگاه ، روبروی داروخانه سپاهان ، مجتمع اطبا ، طبقه اول
تلفن : 32223328 - 031