Τα τρισδιάστατα εκτυπωμένα οστά φτιάχνονται για πρώτη φορά σε θερμοκρασία δωματίου χρησιμοποιώντας ειδικό τζελ από ζωντανά κύτταρα

Τα τρισδιάστατα εκτυπωμένα οστά αποτελούνται από ζωντανά κύτταρα σε θερμοκρασία δωματίου για πρώτη φορά χρησιμοποιώντας ένα ειδικό πήκτωμα που επιτρέπει στους γιατρούς να χτίσουν δομές λίγα λεπτά πριν από τη χειρουργική επέμβαση.

  • Οι επιστήμονες έχουν τρισδιάστατο τυπωμένο “οστό” σε θερμοκρασία δωματίου με ειδικό μελάνι
  • Ο γραφίτης περιέχει τα ζωντανά κύτταρα του ασθενούς με φωσφορικό ασβέστιο
  • Το μείγμα θα διατηρηθεί μέσα σε λίγα λεπτά από την ανάμιξη με σωματικά υγρά
  • Στη συνέχεια μετατρέπεται σε κρυστάλλους οστών που είναι μηχανικά αλληλένδετοι

Μια νέα καινοτομία επιτρέπει στους επιστήμονες να εκτυπώσουν τρισδιάστατα ανθρώπινα οστά από ζωντανά κύτταρα ενός ατόμου και για πρώτη φορά η διαδικασία γίνεται σε θερμοκρασία δωματίου.

Μια ομάδα από το Πανεπιστήμιο της Νέας Νότιας Ουαλίας στην Αυστραλία στο Σίδνεϊ δημιούργησε ένα “βιο-μελάνι” γέλη που περιείχε ζωντανά οστά κυττάρων ασθενών σε ένα διάλυμα φωσφορικού ασβεστίου, τα οποία είναι απαραίτητα μέταλλα για σχηματισμό και συντήρηση των οστών.

Χρησιμοποιώντας μια τεχνική γνωστή ως πολυκατευθυντική κεραμική βιοαποτύπωση σε κυτταρικά εναιωρήματα (COBICS), το τρισδιάστατο τζελ εκτυπώνεται απευθείας στην οστική κοιλότητα του ασθενούς αντί να ζητά από τους χειρουργούς να αφαιρέσουν ένα κομμάτι από διαφορετική τοποθεσία.

Το υλικό στη συνέχεια σκληραίνει μέσα σε λίγα λεπτά από την έκθεση σε σωματικά υγρά και μετατρέπεται σε νανοκρύσταλλοι οστικώς αλληλοσυνδεόμενων.

Κάντε κύλιση προς τα κάτω για το βίντεο

Η τρισδιάστατη εκτύπωση προσομοιωμένων οστών δεν είναι κάτι καινούργιο, αλλά η μέθοδος του Πανεπιστημίου της Νέας Νότιας Ουαλίας – Σίδνεϊ επιτρέπει την πρώτη διαδικασία σε θερμοκρασία δωματίου.

Αυτό σημαίνει ότι, εκτός από τη χρήση των ζωντανών κυττάρων του ασθενούς, οστό μπορεί να σχηματιστεί αμέσως σε ιατρικό δωμάτιο.

«Πρόκειται για μια μοναδική τεχνολογία που μπορεί να παράγει δομές που μιμούνται στενά τον ιστό των οστών», δήλωσε ο Δρ Iman Rouhani από το Πανεπιστήμιο της Νέας Νότιας Ουαλίας Σχολή Χημείας.

Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε κλινικές εφαρμογές όπου υπάρχει μεγάλη ζήτηση για επιτόπια επιδιόρθωση οστικών ελαττωμάτων, όπως αυτά που οφείλονται σε τραύμα, καρκίνο ή όπου ένα μεγάλο μέρος του ιστού αποκόπτεται.

Μια ομάδα από το Πανεπιστήμιο της Νέας Νότιας Ουαλίας Αυστραλίας στο Σίδνεϊ δημιούργησε ένα τζελ

Μια ομάδα από το Πανεπιστήμιο της Νέας Νότιας Ουαλίας στην Αυστραλία στο Σίδνεϊ δημιούργησε ένα “βιο-μελάνι” γέλη που περιείχε ζωντανά οστά κυττάρων ασθενών σε ένα διάλυμα φωσφορικού ασβεστίου, τα οποία είναι απαραίτητα μέταλλα για το σχηματισμό και τη συντήρηση των οστών.

Πριν από αυτήν την εργασία, εάν ένας ασθενής χρειάζεται ένα κομμάτι οστού, οι γιατροί θα πρέπει να αφαιρέσουν μια τομή από διαφορετική θέση στο σώμα.

Η τρισδιάστατη εκτύπωση ήταν δυνατή μόνο πηγαίνοντας πρώτα στο εργαστήριο για την κατασκευή δομών χρησιμοποιώντας φούρνους υψηλής θερμοκρασίας και τοξικές χημικές ουσίες.

“Αυτό οδηγεί σε ένα ξηρό υλικό που στη συνέχεια μεταφέρεται σε ένα κλινικό περιβάλλον ή στο εργαστήριο, όπου πλένεται άφθονα και στη συνέχεια προστίθενται ζωντανά κύτταρα σε αυτό”, δήλωσε ο Αναπληρωτής Καθηγητής Christopher Killian, ο οποίος έχει εμπλακεί στην ανάπτυξη της προηγμένης τεχνολογίας , λέει ο καθηγητής Killian.

Χρησιμοποιώντας μια τεχνική γνωστή ως πολυκατευθυντική κεραμική βιοαποτύπωση σε κυτταρικά εναιωρήματα (COBICS), το τρισδιάστατο τζελ εκτυπώνεται απευθείας στην υποδοχή των οστών ενός ασθενούς αντί των χειρουργών που πρέπει να αφαιρέσουν ένα κομμάτι από διαφορετική τοποθεσία

Χρησιμοποιώντας μια τεχνική γνωστή ως πολυκατευθυντική κεραμική βιοαποτύπωση σε κυτταρικά εναιωρήματα (COBICS), το τρισδιάστατο τζελ εκτυπώνεται απευθείας στην υποδοχή των οστών ενός ασθενούς αντί των χειρουργών που πρέπει να αφαιρέσουν ένα κομμάτι από διαφορετική τοποθεσία

READ  Ένας κομήτης που ανακαλύφθηκε πρόσφατα, φαίνεται να πετάει πέρα ​​από τον Ήλιο κατά τη διάρκεια μιας συνολικής ηλιακής έκλειψης
Το ειδικό μελάνι που κατασκευάζεται για τη διαδικασία σχηματίζει μια δομή που είναι χημικά παρόμοια με τα δομικά στοιχεία των οστών, σύμφωνα με τους επιστήμονες.

Το ειδικό μελάνι που κατασκευάζεται για τη διαδικασία σχηματίζει μια δομή που είναι χημικά παρόμοια με τα δομικά στοιχεία των οστών, σύμφωνα με τους επιστήμονες.

“Το ωραίο πράγμα για τη μέθοδο μας είναι ότι μπορείτε να το εξωθήσετε μόνο σε ένα μέρος όπου υπάρχουν κύτταρα, όπως μια υποδοχή στα οστά ενός ασθενούς. Μπορούμε να πάμε κατευθείαν στο οστό όπου βρίσκονται τα κύτταρα, τα αιμοφόρα αγγεία και το λίπος και να εκτυπώσουμε μια οστική δομή που περιέχει πραγματικά ζωντανά κύτταρα, σε αυτήν την περιοχή.

“Αυτή τη στιγμή δεν υπάρχουν τεχνολογίες που να μπορούν να το κάνουν άμεσα.”

Το ειδικό μελάνι που κατασκευάζεται για τη διαδικασία σχηματίζει μια δομή που είναι χημικά παρόμοια με τα δομικά στοιχεία των οστών, σύμφωνα με τους επιστήμονες.

Το μελάνι είναι σχεδιασμένο με τέτοιο τρόπο ώστε η μετατροπή να είναι γρήγορη και μη τοξική σε βιολογικό περιβάλλον και ξεκινά μόνο όταν η μελάνη εκτίθεται σε σωματικά υγρά, παρέχοντας άφθονο χρόνο εργασίας για τον τελικό χρήστη, για παράδειγμα, δήλωσε ο χειρουργός Dr. Rouhani .

Εξηγώντας ότι η μελάνη συνδυάζεται με υλικό κολλαγόνου που περιέχει ζωντανά κύτταρα, «επιτρέπει την επιτόπια κατασκευή ιστών που μοιάζουν με οστά που μπορεί να είναι κατάλληλοι για εφαρμογές μηχανικής ιστών οστών, μοντελοποίησης ασθενειών, διαλογής φαρμάκων και in situ ανασυγκρότησης οστών. Και οστεοχονδριακά ελαττώματα.

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *