ابتكر باحثون من الجامعة الوطنية للتكنولوجيا والعلوم في روسيا تقنية جديدة لإنتاج غضروف حنجري درقي يمكن طباعته بواسطة طابعة حيوية ثلاثية الأبعاد، وصنعه وفقًا لخصائص كل مريض.
تسمح هذه الطريقة باستعادة الجزء المفقود من الحلق أثناء العمليات الجراحية، حيث قام الباحثون بتطوير نموذج أولي من الغضروف باستخدام هذه التقنية، مع التأكيد على أن الأسلوب غير مكلف ويمكن إنتاج كميات كبيرة منه بسهولة.
وظائف الغضروف الدرقي وأهميته
يلعب الغضروف الدرقي دورًا هامًا في حماية ودعم الأعضاء المحيطة، ويحمي الجهاز التنفسي من الانهيار، كما يعمل كموقع تربط للعضلات والأربطة. إلا أن تلفه يصعب إصلاحه بسبب نقص الأوعية الدموية فيه وضعف قدرة الخلايا على التجدد، مما يجعله عرضة للمشاكل بعد الإصابة أو العلاج.
المشاكل المرتبطة بتلف الغضروف
يعاني مرضى السرطان، خاصة عند وجود أورام داخل الحنجرة، من تلف الغضروف أثناء علاجهم، حيث يتم استئصال غضاريف الدرق، وهو نوع من الأورام يُعد من أكثر سرطانات الرأس والرقبة انتشارًا. يعوق ضعف الغضروف قدرة الجسم على تجديده بسرعة، مما يجعل إعادة إصلاحه مهمة صعبة.
تقنية الطباعة واستخدام المواد الحيوية
ابتكر العلماء شبكة من البولي يوريثان اللدن بواسطة تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد المعروفة باسم “FDM”، لضمان ملاءمتها للمرضى المحددين. لتسهيل التصاق الخلايا الجديدة، يتم تغليف السطح بالكولاجين أو وضع مركبات متعددة الإلكتروليتات الحيوية مثل الكيتوزان وحمض البولي غلوتاميك، التي أثبتت فعاليتها في مجال الطب التجديدي.
اختبارات السلامة والنتائج المتوقعة
قالت الدكتورة يليزافيتا بيشكينا إن الهيكل الغضروفي الذي تم تصنيعه من البولي يوريثان يتم تصميمه خصيصًا باستخدام تقنية الطباعة بالترسيب المنصهر والتشكيل الحراري، بناءً على بيانات التصوير المقطعي. وتؤكد الاختبارات أن المادة آمنة تمامًا على الخلايا، مما يعزز الأمل في تسريع عملية إعادة التأهيل للمرضى المتضررين من تلف الغضروف.