پوست مصنوعی که مثل لباس پوشیده می گردد - گالری ابزار زیبا

به گزارش گالری ابزار زیبا، پژوهشگران روشی برای ساخت پیوند های پوستی سه بعدی آزمایشگاهی توسعه داده اند که با یاری آن می توان پوست پیوندی را مانند یک لباس زیستی پوشید.

به گزارش ایسنا و به نقل از نیواطلس، اگرچه پوست مهندسی شده زیستی برای افرادی مانند قربانیان سوختگی نویدبخش است، اما این ماده تا به امروز تنها به شکل ورقه های صاف فراوری می شد. اکنون، دانشمندان روشی برای پرورش آن در اشکال سه بعدی ابداع نموده اند که می توان آن را مانند یک تکه لباس روی بدن پوشاند.

اگرچه ورقه های صاف از پوست مهندسی شده زیستی ممکن است برای پیوند روی قسمت های نسبتا صاف بدن خوب عمل نمایند، اما برای نواحی پیچیده تر مانند دست ها به خوبی کار نمی نمایند. در چنین مواردی، معمولا چندین ورقه باید به هم بخیه شوند تا تمام گوشه ها پوشانده گردد و این یک فرآیند پر زحمت و زمان بر است.

گروهی از پژوهشگران دانشگاه کلمبیا به رهبری استادیار حسن اربیل آباجی (Hasan Erbil Abaci) در پی ایجاد یک جایگزین سازگارتر هستند. سیستمی که آن ها ایجاد نموده اند با انجام یک اسکن سه بعدی روی قسمتی از بدن که احتیاج به پیوند دارد، شروع می گردد. این اسکن برای چاپ سه بعدی یک مدل توخالی، نفوذپذیر و در میزان واقعی استفاده می گردد.

سپس، به قسمت بیرونی مدل سلول های فیبروبلاست پوست که بافت همبند پوست را فراوری می نمایند، کلاژن که ساختار پوست را تامین می نماید و سلول های کراتینوسیت که لایه بیرونی پوست را تشکیل می دهند، اضافه می گردد. داخل مدل از یک محیط رشد تشکیل شده است که سلول های خارجی را تغذیه می نماید.

هنگامی که سلول ها به پوست واقعی تبدیل شدند، پوست به صورت یک قطعه سه بعدی از مدل جدا و روی قسمت واقعی بدن که برای آن ساخته شده، قرار داده و سر جای خود بخیه زده می گردد. حدود سه هفته طول می کشد تا پوست به این روش رشد کند که تقریباً همان مدت زمان لازم برای رشد ورقه های صاف قدیمی است.

در آزمایش هایی که تا به امروز صورت گرفته است، پیوند های سه بعدی ساخته شده از سلول های پوست انسان با موفقیت روی پا های عقب موش اعمال شدند. مرحله جراحی تنها حدود 10 دقیقه طول کشید و پیوند ها پس از چهار هفته به طور کامل با پوست اطراف موش ادغام شدند. علاوه بر این، پیوند های یک تکه از نظر مکانیکی قوی تر از زمانی هستند که از چندین ورق به هم دوخته شده ساخته شده باشند.

احتیاجی به گفتن نیست که پیش از شروع آزمایش های انسانی، پژوهش های بسیار بیشتری باید انجام گردد. با این وجود، امید می رود که بیماران در نهایت بتوانند چنین پیوند هایی را که از سلول های خودشان رشد نموده است، دریافت نمایند. حتی این امکان وجود دارد که این فناوری بتواند جایگزین بهتری برای پیوند پوست صورت باشد که در حال حاضر برای پیوند آن از بافت صورت برداشت شده از اهدا نمایندگان فوت شده استفاده می گردد.

آباچی می گوید: ساختار های پوستی سه بعدی که می توانند به عنوان لباس زیستی پیوند زده شوند، مزایای زیادی خواهند داشت. آن ها به طور چشمگیری احتیاج به بخیه را به حداقل می رسانند، طول جراحی را کاهش می دهند و زیبایی را بهبود می بخشند.

نتایج این پژوهش در مجله Science Advances منتشر شده است.