Breaking News

جراحی کرانیوفاسیال: ایمپلنتهای استخوانی سفارشی که در داخل بدن بیمار رشد می کنند

26 مارس 2019-  هوستون، آمریکا: بیمارانی که به علت سرطان، عفونت، تروما و یا بیماری مادرزادی بخشی از استخوان مندیبل خود را از دست داده اند، با نقص های استخوانی که از نظر زیبایی و عملکردی چالش برانگیزند، مواجه هستند. تیمی از محققان دانشگاه Rice ، یک تکنیک جدید را برای تولید بافت مهندسی شده ی سفارشی برای این نقصهای خاص توسعه داده اند: کاشت یک بیو راکتور سه بعدی بر روی استخوان دنده. سلول های بنیادی و رگ های خونی دنده، سبب رشد ماده طبیعی استخوانی در این بیوراکتور می شود که بطور اختصاصی برای بیمار طراحی شده است، و سپس پزشکان می توانند آن را به مندیبل بیمار پیوند زنند.

هدف از تحقیق حاضر، استفاده از توانایی های طبیعی ترمیم بدن برای بازسازی بخشهای آسیب دیده در سر و صورت بود. این تکنیک برای جایگزینی تکنیک های بازسازی فعلی ابداع شد که در آن از بافت استخوان اتوژنوس که از مناطق مختلف بدن خود بیمار- مانند قسمت پایینی پا، ران و شانه – گرفته می شود، برای ترمیم استفاده می گردد.

دکتر Antonios Mikos، استاد مهندسی زیست و شیمی و بیومولکولار در دانشگاه رایس گفت: یک نوآوری بزرگ در این کار، استفاده از یک بیوراکتور سه بعدی چاپ شده برای تشکیل استخوان در قسمت دیگری از بدن است، در حالی که ما ناحیه ی آسیب دیده را برای پذیرش بافت جدید آماده می کنیم.

محققان یک نقص مستطیلی در مندیبل گوسفندان ایجاد کردند. آنها یک الگو از این نقص استخوانی را برای چاپ سه بعدی تهیه و یک قالب قابل کاشت و یک Spacer را از PMMA چاپ کردند، PMMA همچنین به عنوان سیمان استخوان شناخته می شود. هدف از ساخت Spacer ارتقاء بهبودی و جلوگیری از پر شدن محل نقص با بافت اسکار بود.

آنها مقداری کافی از استخوان دنده ی گوسفند را برداشتند تا جایی که پریوستئوم در معرض دید قرار گیرد پریوستئوم به عنوان منبع سلول های بنیادی و عروق خونی است که برای تغذیه ی مواد داربست درون قالب بکار می رود. در قالب گروه های آزمایش، استخوان خرد شده ی دنده و مواد مصنوعی کلسیم فسفات برای ساخت داربستی زیست سازگار قرار داده شد.

قالب مذکور در محلی از دنده که باز شده است برای ایجاد یک سطح تماس مستقیم، به مدت نه هفته قرار داده شد، سپس از این ناحیه جدا شده و به محل نقص انتقال یافت و جایگزین spacer در محل ضایعه گردید. در مدل های حیوانی، استخوان جدید به بافت قدیمی پیوند زده شد و در ادامه بافت نرم رشد کرده و این سایت را پوشاند.

دکتر Mikos افزود: ما تصمیم گرفتیم از دنده ها استفاده کنیم زیرا آنها به راحتی قابل دسترس هستند و منبعی غنی از سلول های بنیادی و عروق می باشند که به داربست نفوذ کرده و به بافت استخوانی جدیدی تبدیل می شوند که متناسب با نقص استخوانی بیمار است. در این روش ما به فاکتورهای رشد خارجی و یا سلول هایی که فرایند نظارت و ترجمه ی این رویکرد را به برنامه های بالینی پیچیده کند، نیازی نداریم.

به گفته ی دکتر Mikos ، استفاده از PMMA برای قالب و اسپیسر یک تصمیم ساده بود، زیرا این ماده برای دهه ها به عنوان یک دستگاه پزشکی برای برنامه های کاربردی بیولوژیک استفاده و تایید شده است. در جنگ جهانی دوم، هنگامی که PMMA در ساخت شیشه ی هواپیماهای جنگی مورد استفاده قرار گرفت، پزشکان متوجه شدند که قطعاتی از آن که وارد بدن خلبانان زخمی می شود سبب ایجاد التهاب نمی گردد و در نتیجه فهمیدند که این ماده یک ماده ی بی خطر و زیست سازگار است.

دکتر Mikos گفت: ما خوشحالیم که این تیم متخصص با استعدادهای مختلف را گرد هم آورده ایم و نتایج امیدوار کننده ای را برای بهبود جنگجویان زخمی در آینده و سایر بیمارانی که نیاز به درمانهای پیشرفته برای فک و صورت دارند، ارائه خواهیم داد.

این مطالعه با عنوان “بازسازی مندیبل با کمک بیومتریالها و استفاده از بیوراکتورها در بدن موجود زنده”، در 18 مارس 2019 به صورت آنلاین در مجله ی “PNSA” ، پیش از چاپ کاغذی، منتشر شد.

منبع:

https://am.dental-tribune.com/news/craniofacial-surgery-customized-bone-implants-grown-inside-the-patient/