فیلم بیشتر »»
کد خبر ۱۰۹۴۷۴۳
تاریخ انتشار: ۰۶:۰۰ - ۲۶-۰۶-۱۴۰۴
کد ۱۰۹۴۷۴۳
انتشار: ۰۶:۰۰ - ۲۶-۰۶-۱۴۰۴

«تفنگ چسب» برای چاپ سه‌بعدی استخوان؛ ترمیم شکستگی‌ها آسان‌تر می‌شود

«تفنگ چسب» برای چاپ سه‌بعدی استخوان؛ ترمیم شکستگی‌ها آسان‌تر می‌شود
محققان یک دستگاه شبیه به «تفنگ چسب» توسعه داده‌اند که می‌تواند پیوندهای استخوانی را به صورت سه‌بعدی در محل شکستگی چاپ کند.

محققان کره جنوبی و ایالات متحده یک دستگاه شبیه به «تفنگ چسب» توسعه داده‌اند که می‌تواند پیوندهای استخوانی زیست‌تخریب‌پذیر را به صورت سه‌بعدی و مستقیماً در محل شکستگی یا نقص استخوانی در حین عمل جراحی چاپ کند. این فناوری می‌تواند برای ساخت ایمپلنت‌های کاملاً شخصی‌سازی‌شده استفاده شود و خطر عفونت پس از عمل را کاهش دهد.

به گزارش دیجیاتو به نقل از نیواطلس، این دستگاه که نسخه‌ای اصلاح‌شده از یک تفنگ چسب معمولی است، برای چاپ در دمای پایین طراحی شده تا به بافت‌های زنده اطراف آسیب نرساند. «کارتریج» یا «چسب» این تفنگ، از یک کامپوزیت خاص ساخته شده است؛ در این کامپوزیت پلی‌کاپرولاکتون (یک پلیمر زیست‌تخریب‌پذیر که به عنوان داربستی پایدار برای استخوان آسیب‌دیده عمل می‌کند) و هیدروکسی‌آپاتیت (ماده‌ای معدنی که به‌طور طبیعی در استخوان انسان یافت می‌شود و به رشد سلول‌های استخوانی جدید کمک می‌کند) وجود دارد.

تفنگ چسب برای پیوند استخوان

داربست چاپ‌شده توسط این دستگاه به‌طور بیولوژیکی با بافت استخوان اطراف یکپارچه می‌شود و به مرور زمان از بین می‌رود و جای خود را به استخوان تازه‌شکل‌گرفته می‌دهد.

«تفنگ چسب» برای چاپ سه‌بعدی استخوان؛ ترمیم شکستگی‌ها آسان‌تر می‌شود

یکی از مهم‌ترین مزایای این فناوری، قابلیت ترکیب مستقیم آنتی‌بیوتیک‌ها (مانند وانکومایسین و جنتامایسین) با این کامپوزیت است. این کار به آزادسازی موضعی و هدفمند دارو در محل جراحی منجر می‌شود که به‌طور مؤثر از عفونت‌های بعد از عمل جلوگیری می‌کند و نیاز به مصرف آنتی‌بیوتیک‌های خوراکی و خطر مقاومت آنتی‌بیوتیکی را کاهش می‌دهد.

محققان دانشگاه سونگ‌کیون‌کوان توضیح می‌دهند: «فناوری ما رویکردی متمایز از سیستم‌های چاپ مرسوم ارائه می‌دهد و به‌صورت لحظه‌ای استفاده از یک داربست را مستقیماً در محل جراحی امکان‌پذیر می‌کند.»

از آنجایی که این دستگاه جمع‌وجور و دستی است، جراح می‌تواند در لحظه، جهت، زاویه و عمق چاپ را تنظیم کند تا یک تطابق آناتومیکی بسیار دقیق، حتی در نقص‌های پیچیده و نامنظم، ایجاد شود. این فرایند که تنها در عرض چند دقیقه تکمیل می‌شود، زمان عمل جراحی را به‌طور چشمگیری کاهش می‌دهد.

محققان این فناوری را روی مدل‌های حیوانی (خرگوش) با یک نقص استخوانی بزرگ که به‌طور طبیعی قابل ترمیم نبود، آزمایش کردند. نتایج پس از ۱۲ هفته با روش سنتی استفاده از «سیمان استخوانی» مقایسه شد.

گروهی که داربست چاپ‌شده را دریافت کرده بودند، نتایج بسیار بهتری در پارامترهای ساختاری مانند سطح استخوان، ضخامت قشر استخوان و مقاومت در برابر پیچش نشان دادند. این به معنای بهبودی مؤثرتر و یکپارچگی بهتر استخوان بود و هیچ نشانه‌ای از التهاب غیرطبیعی یا آسیب بافتی در اطراف محل چاپ مشاهده نشد. با وجود نتایج بسیار امیدوارکننده، این فناوری هنوز برای تبدیل‌شدن به یک ابزار استاندارد در اتاق‌های عمل به زمان نیاز دارد.

یافته‌های این پژوهش در ژورنال Device منتشر شده است.

ارسال به دوستان
چرا زنان در تصادفات رانندگی آسیب‌پذیرتر هستند؟ / شکاف پنهان در ایمنی خودروهای مدرن هشدار آموزش و پرورش درباره ثبت‌نام در کودکستان‌های غیرمجاز ساختمان مصری معروف در فرانسه / شاهکار معماری آرت نوو در شهر اروپایی (+عکس) گفت‌وگوی تلفنی امیر قطر و ترامپ درباره تحولات خاورمیانه مرکز ریاست جمهوری اوباما؛ شاهکار معماری یا میراث 850 میلیون دلاری (+تصاویر) معماری بروتالیست در قلب بولیوی (+عکس) وزارت دفاع: با تمام توان در مسیر تقویت بنیه دفاعی کشور گام بر خواهیم داشت چرا روسیه فقط یک فروند جنگنده Su-47 Berkut ساخت؟ حمله نیروی دریایی ارتش به یک ناوشکن آمریکایی زاینده‌رود در اصفهان جان گرفت (گزارش تصویری) ترامپ: رابطه من با نتانیاهو عالی است واکنش طارمی به کارشکنی آمریکا در میزبانی جام جهانی رمزگشایی از درد، بی حسی و گزگز دست؛ مقصر اصلی کجاست؟ (اینفوگرافیک) مشخص شدن رنگ لباس مصر برابر ایران در جام جهانی اعتصاب گسترده در پرتغال در اعتراض به اصلاحات قانون کار