پرورش استخوان در آزمایشگاه

پرورش استخوان در آزمایشگاه

ترمیم استخوان‌های آسیب‌دیده یا بدشکل می‌تواند بسیار سخت، دردناک و پرهزینه باشد و اکنون دانشمندان دانشگاه کلمبیا با استفاده از پیشرفت‌ در تعویض قسمت‌های استخوان و تحریک برای ترمیم طبیعی، یک تکنیک پرورش استخوان را توسعه داده‌اند که به‌طور دقیق از ساختارهای اصلی در سر و صورت تقلید می‌کند.

به گزارش ایسنا، یک روش سنتی ترمیم استخوان صورت شامل یافتن ماده پیش از شکل بخشیدن به آن به شکل مطلوب است. معمولاً برای این کار از یک بخش از استخوان بیمار استفاده می‌شود. این کار نه تنها نیازمند جراحی اضافی و سختی بیشتر است، بلکه نتایج به دست آمده ممکن است کاملاً مطلوب نباشد. توسعه چارچوب‌های پلیمری یا هیدروژل برای درمان‌های جایگزین استخوان معمولاً با موفقیت همراه بوده‌ است. البته تکنیک جدید محققان آمریکایی از سایر دستاورد‌‌ها پیشی گرفته است.

محققان دریافتند که می‌توانند یک چارچوب استخوان زنده را بدون استفاده از فاکتورهای رشد که معمولاً این نوع بازسازی را تحریک می‌کنند، ایجاد کنند. آن‌‌‌ها با استفاده از تصاویر ۳‌بعدی از سی‌تی‌اسکن نقص فک در یک خوک توانستند یک اتاقک راکتور زیستی را برای کشت ماتریکس استخوان بسازند.

این کار منجر به ساخت یک استخوان کامل شد که همچنین دارای عملکرد مکانیکی است. سلول‌های بنیادی خوک از یک نمونه کوچک از چربی حیوان استخراج و برای ایجاد استخوان در درون چارچوب استفاده شد.

این فرایند تنها ۳ هفته به طول انجامید که زمان بسیار کمتری در مقایسه با کاشت‌های چاپ ۳بعدی به شمار می‌رود. آزمایشاتی برای تعیین حالت ارتجاعی این استخوان فک و شبیه‌سازی اتفاقاتی که ممکن است در حالت واقعی برای آن بیفتد، انجام شد.

دانشمندان با کمال تعجب دریافتند که بدن بیمار به تدریج این کاشت استخوانی را جایگزین کرد. این سازه آزمایشگاهی در نهایت به عنوان بخشی از استخوان خود بیمار درآمد و رگهای خونی در آن تشکیل شدند.

این فن‌آوری در حال حاضر تحت کارآزمایی‌های پیش‌بالینی قرار دارد و قرار است تحت کارآزمایی‌های بالینی تأیید شده توسط سازمان غذا و داروی آمریکا قرار بگیرد.