به گزارش ثریا - این ماده که با روشهای «سبز» و «مقرونبهصرفه» تولید شده در مطالعهای روی خرگوشها مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج نشان داد بیوگلاس چاپشده توانست رشد سلولهای استخوانی را برای مدت طولانیتری نسبت به شیشه معمولی و حتی نسبت به جایگزینهای استخوانی رایج ساختهشده از پیوند استخوان حیوانی حفظ کند. این یافتهها، در صورت تأیید میتواند آیندهای تازه برای درمان شکستگیها، بهویژه در بخشهای پیچیدهای مانند جمجمه و صورت رقم بزند.
نیاز به جایگزینهای نوین
بهطور سنتی، ایمپلنتهای استخوانی از فلز یا استخوان اهدایی ساخته میشدند. هرچند این روشها کاربردی بودهاند، اما محدودیتهایی مانند خطر پسزدن، عفونت یا عدم سازگاری کامل با بدن انسان وجود دارد. در سالهای اخیر، چاپ سهبعدی توجه بسیاری از محققان را به خود جلب کرده است، چراکه این فناوری توانایی تولید سازههایی دقیقا مطابق با نیازهای فردی هر بیمار را دارد. پروفسور هوآنآن وانگ از دانشگاه فناوری دالیان، نویسنده اصلی مطالعه، به نیوزویک گفت: «بسیاری از جراحیهای ارتوپدی، بهویژه در بخشهایی مانند صورت و جمجمه، به پیوندهای استخوانی سفارشی نیاز دارند. بیوگلاس چاپ سهبعدی میتواند دقیقا به شکل بخش ازدسترفته استخوان طراحی و ساخته شود.»
چرا شیشه؟
عنصر اصلی شیشه، سیلیکا، از شن استخراج میشود. ماده مذکور قابلیت ذوب و تبدیل به حالت مایع را دارد و این ویژگی امکان شکلدهی آن را در قالبهای متنوع چاپ سهبعدی فراهم میکند. این امکان وجود دارد که ساختاری دقیقا مشابه بخش ازدسترفته استخوان بیمار طراحی شود و سپس به شکل یک ایمپلنت جایگزین مورد استفاده قرار گیرد. بااینحال، چاپ سهبعدی شیشه یا سرامیک معمولا دشوار و پرهزینه است. بهطور سنتی، این فرآیند به استفاده از مواد شیمیایی مضر و عملیات حرارتی در دماهای بسیار بالا ــ بیش از ۲۰۰۰ درجه فارنهایت ــ نیاز دارد. این موضوع نهتنها روند تولید را پیچیده و زمانبر میکند، بلکه میتواند فعالیت زیستی ماده را کاهش دهد و حتی به سلولهای زنده آسیب بزند.
روش سبز و مقرونبهصرفه
برای غلبه بر این چالشها، تیم تحقیقاتی وانگ سراغ رویکردی متفاوت رفت. آنها ذرات سیلیکای باردار مخالف را با یونهای کلسیم و فسفات ترکیب کردند تا ژلی زیستفعال و قابل چاپ بسازند. این ژل با پرینتر سهبعدی شکلگرفت و سپس در کورهای با دمای نسبتا پایینتر ــ حدود ۱۳۰۰ درجه فارنهایت ــ بدون نیازبه افزودنی سخت شد.این فرآیند نهتنها سادهتر و مقرونبهصرفهتر است، بلکه فعالیت زیستی شیشه را نیز حفظ میکند؛ به این معنا که سلولهای استخوانی میتوانند بهخوبی روی سطح ماده رشد کرده و با آن یکپارچه شوند.
آزمایش در حیوانات زنده
محققان برای آزمودن کارایی بیوگلاس جدید، آن را با دو ماده دیگر مقایسه کردند: یک شیشه ساده سیلیکایی چاپشده و یک جایگزین استخوانی تجاری که بهطور گسترده در دندانپزشکی استفاده میشود. آزمایشها روی خرگوشهایی انجام شد که آسیب جمجمه داشتند.نتایج شگفتانگیز بود. اگرچه محصول تجاری موجود در ابتدا باعث رشد سریعتر استخوان شد، اما بیوگلاس چاپ سهبعدی توانست رشد را برای مدت طولانیتری پایدار نگهدارد. پس از گذشت هشت هفته، بیشتر سلولهای استخوانی روی ساختار بیوگلاس رشد کرده بودند. در مقابل، شیشه ساده تقریباهیچ اثری بر رشد سلولهای استخوانی نداشت.
چشمانداز بالینی
این راهکار چاپ سهبعدی معدنی سبز امکان ساخت مقرونبهصرفه و حفظکننده فعالیت زیستی بیوگلاس را فراهم کرد. این موضوع به بهبود تشکیل استخوان و یکپارچگی آن با ایمپلنت منجر شد.
وانگ نیز تأکید کرد که گامهای بعدی شامل آزمایشهای بیشتر برای مقاومتر و کارآمدترکردن فناوری است. او گفت: «ما باید این بیوگلاس چاپشده را در آزمایشهای ترمیم استخوان حیوانات بزرگتر امتحان کنیم، پیش از آنکه به مرحله استفاده در بدن انسان برسیم.» هرچند بیوگلاس پیشتر در کلینیکها برای جایگزینی استخوان بهکار رفته است، اما نمونه چاپ سهبعدی آن هنوز به مرحله کارآزمایی بالینی نرسیده است. بااینحال، وانگ معتقد است که این فناوری آیندهای بسیار امیدوارکننده دارد و میتواند درنهایت به عرصه پزشکی عملی راه یابد.
فراتر از پزشکی
این پژوهش تنها به حوزه سلامت محدود نمیشود. محققان معتقدند که این فناوری میتواند راهی برای ساخت سفارشی سازههای معدنی عملکردی در صنایع دیگری مانند ماشینآلات، انرژی و شیمیایی نیز باز کند. توانایی تولید ساختارهای پیچیده معدنی به شیوهای کارآمد و زیستسازگار میتواند تحولی بزرگ در بسیاری از زمینهها به همراه داشته باشد.
پایانی با امید
گرچه هنوز مسیر طولانی تا استفاده بالینی ازاین فناوری باقی مانده است، اما دستاوردهای کنونی نشان میدهد که چاپ سهبعدی بیوگلاس میتواند نقطه عطفی در علم پزشکی و ترمیم استخوان باشد. این دستاورد علمی نهتنها میتواند رنج بیماران مبتلا به شکستگیهای شدید یا پیچیده را کاهش دهد،بلکه مارابه پزشکی فردمحور ودرمانهای سفارشیشده نزدیکتر میکند؛ چشماندازی که شاید در آیندهای نزدیک، به تحول در جراحیهای ارتوپدی منجر شود.
منبع : ترمیم استخوان
۴۸ هزار بازمانده از تحصیل به مدرسه بازگشتند
توزیع رایگان شیر و تغذیه در مدارس دولتی ابلاغ شد
پیام تسلیت حجتالاسلام رستمی در پی ارتحال آیتالله شبیری زنجانی
۲۵۰۰ دانشجو در سراسر کشور وام شرافتی دریافت میکنند
لغو ممنوعیت انتقال دانشجویان کارشناسی ارشد و دکتری تخصصی علوم پزشکی
شرایط تخصیص خوابگاههای متأهلی اعلام شد
شیوه پرداخت یارانه دانشجویی تغذیه اعلام شد
عدم امکان تمدید زمان انتخاب رشته محل پنجاهوسومین آزمون دستیاری پزشکی
در آغوش فرشتهها
تحصن ۳ روزه اعضای هیئتعلمی در اعتراض به بلاتکلیفی کدهای استخدامی
آغاز حضوری کلاسهای دانشگاه شریف از ۴ مهرماه
سرپرست دانشگاه ملی مهارت منصوب شد
دبیرشورای عالی انقلاب فرهنگی درگذشت آیتالله شبیری زنجانی را تسلیت گفت
نگاهی به زندگی آیت الله شبیری زنجانی؛ مجاهدت در مسیر رشد حوزه
روایت پدر آیت الله شبیری زنجانی از آثار منع زکات و قحطی زنجان
تعطیلی حوزه علمیه نجف در پی درگذشت آیتالله العظمی شبیری زنجانی
هشتاد و دومین شعبه خودرو۴۵ در ستارخان تهران افتتاح شد
صدرنشینی پژوهشگاه ملی سرطان جهاددانشگاهی در بین مراکز تحقیقات پزشکی
سازماندهی اطلاعات ۴۰ هزار پایاننامه ایرانیان خارج از کشور در ایرانداک
سرپرست پارک علم و فناوری فارس منصوب شد
دلتنگ لبخند آقای شهیدیم...
دلیل تأخیر در بازنگری نقشه جامع علمی از زبان دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی
دارویی که تمام نشانگرهای سرطان را از بین برد
بارش بیشتر باران باعث از بین رفتن خشکسالی میشود؟
اولین پرواز مداری «استارشیپ» به تعویق افتاد
تصویر وایرال شده از سرباز اوکراینی
اپل، سامسونگ و گوگل متهم به نقض پتنت صدای فضایی
۸۴ دانشآموز و ۱۸ معلم تهرانی در دو جنگ اخیر به شهادت رسیدند
تغییر کتابهای درسی پایه اول؛ از فارسی تا ریاضی
وزیر آموزش و پرورش: دریافت وجه هنگام ثبتنام مدارس دولتی ممنوع است
۱۵۰۷ فضای آموزشی در جنگ دچار آسیب شد
«دلیران» اولین مستندمسابقه برای کودکان است/ پخش از شبکه کودک
انیمیشن ایرانی «سفینه نجات» امیدبخش است
رونمایی از یک صدای گمشده در کنسرت سازهای ایرانی بنیاد رودکی
راویان جنگ رمضان در رادیو صبا تجلیل میشوند
نتایج المپیاد علمی دانشجویان علوم پزشکی کشور اعلام شد
فرصت مجدد شرکت در آزمون دکتری تخصصی و پژوهشی علوم پزشکی ۱۴۰۵ فراهم شد
برگزیدگان بیستمین دوره مسابقات ربوکاپ آزاد ایران معرفی شدند
اوپن ای آی هم هک شد
تأکید رئیس دانشگاه تهران و سفیر پاکستان بر تقویت دیپلماسی علمی
ورود بیش از ۷۵۰ هزار دانشجوی جدید به دانشگاهها در مقاطع مختلف
اعلام ۱۰ اولویت پژوهشی برای اتصال ریلی چین به اروپا از مسیر ایران
فراخوان اولویتهای پژوهشی و فناوری سازمان سنجش آموزش کشور منتشر شد
کلاسهای دانشگاههای غیردولتی غیرانتفاعی حضوری برگزار میشود
روایت ۲۰۰ شب استقامت تاریخی در ایران
«انسان و حیوان»؛ گفتگوی کشیشی مسیحی و روحانی مسلمان درباره اخلاق
آیا «الگوریتمها» ما را از نو می سازند!؟ چالش انسان عصر دیجیتال
لیگهای صنعتی ربوکاپ از سال آینده راه اندازی میشود
عرضه دستاوردهای شرکتهای دانشبنیان در نمایشگاه فناوریهای پیشرفته چین
تأکید بر پرورش نسلی دانا، اخلاقمدار و پاسخگو به نیازهای جامعه
هوش چینی در یک وب سایت دولتی آمریکا
نخستین اختراع کشور در زمینه سلول زیستی خورشیدی
امام حسن عسکری(ع) چگونه شیعه را برای عصر غیبت آماده کرد؟
روایتی از نخستین شاهدان تولد امام زمان(عج)؛ مهمترین اقدام امام عسکری
افزایش ۶۰ درصدی مشروطی دانشجویان پس از کرونا
مهلت مجدد ثبتنام آزمون کارشناسی ارشد گروه پزشکی ۱۴۰۵ از ۴ مهرماه
سال تحصیلی دانشگاهها از امروز آغاز شد
تصویر استاد شفیعی کدکنی روی دیوارنگاره میدان جهاد
آغاز ثبتنام نوزدهمین همایش جامع «انتخاب شریف»
رویدادها و اتفاقات، بحران نیستند؛ نحوه مواجهه میتواند بحرانساز باشد
یادداشت کمتردیدهشدهٔ رهبر شهید خطاب به جانبازان حزبالله جنایت پیجری
زمان بازگشایی خوابگاه دانشگاه الزهرا (س) اعلام شد
تمدید مهلت انتخاب رشته پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵
فرصت مجدد ثبت نام در پذیرش بدون آزمون کاردانی مهارتی ۱۴۰۵ فراهم شد
محتوای دروس معارف دانشگاهی براساس تحولات روز و جنگهای اخیر بازنگری میشود
نگرشی نو به حفظ قرآن در مدارس، محور چهارمین همایش ایدهپردازان قرآنی
وطندوستی در نگاه اسلام فضیلت است یا تعصب؟
تصویری از رهبر شهید در مراسم ۳۱۳ هزار نفری جانفدایان
حضور نمادین کاروان مراسم عروسی سیریک در رزمایش جانفدا
حضور مقتدرانه بانوان کلاهکج در رزمایش جانفدا
حضور خاخام اعظم جامعه یهودیان ایران در مراسم جان فدا
فراخوان ارسال مقالات به همایش اربعین در مکتب امام شهید
خبرنگار آمریکایی: گازوییل در فلوریدا و تگزاس تمام شده است+عکس
براساس قواعد فقهی تنظیم گری فضای مجازی ضروری است
نرخ اجارهبهای خوابگاههای دانشجویی در سال جدید اعلام شد+عکس
جانفدایان مسلح به شمشیر و کاتانا
دانشگاه مبعوث رستاخیز دانایی در امتداد غیرت ملی
برگزاری صد و نود و ششمین شب شعر طنز «در حلقه رندان»
فانوس دریایی ادبیات کودک؛ ۸۲ سالگی خالق قصههای مجید
رمزگشایی از یک مشکل رایج اجتماع؛چرا یکدیگر را به آسانی قضاوت می کنیم؟
فرصت مجدد ثبت نام در پذیرش بدون آزمون کاردانی مهارتی ۱۴۰۵ فراهم شد
تمدید مهلت انتخاب رشته پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵
محتوای دروس معارف دانشگاهی براساس تحولات روز و جنگهای اخیر بازنگری میشود
مهلت مجدد ثبتنام آزمون کارشناسی ارشد گروه پزشکی ۱۴۰۵ از ۴ مهرماه
افزایش ۶۰ درصدی مشروطی دانشجویان پس از کرونا
سال تحصیلی دانشگاهها از امروز آغاز شد
یادداشت کمتردیدهشدهٔ رهبر شهید خطاب به جانبازان حزبالله جنایت پیجری
رویدادها و اتفاقات، بحران نیستند؛ نحوه مواجهه میتواند بحرانساز باشد
تصویر استاد شفیعی کدکنی روی دیوارنگاره میدان جهاد
آغاز ثبتنام نوزدهمین همایش جامع «انتخاب شریف»
ورود بیش از ۷۵۰ هزار دانشجوی جدید به دانشگاهها در مقاطع مختلف
فرصت مجدد شرکت در آزمون دکتری تخصصی و پژوهشی علوم پزشکی ۱۴۰۵ فراهم شد
حضور خاخام اعظم جامعه یهودیان ایران در مراسم جان فدا
زمان بازگشایی خوابگاه دانشگاه الزهرا (س) اعلام شد
نتایج المپیاد علمی دانشجویان علوم پزشکی کشور اعلام شد
تصویری از رهبر شهید در مراسم ۳۱۳ هزار نفری جانفدایان
نرخ اجارهبهای خوابگاههای دانشجویی در سال جدید اعلام شد+عکس
دانشگاه مبعوث رستاخیز دانایی در امتداد غیرت ملی
حضور نمادین کاروان مراسم عروسی سیریک در رزمایش جانفدا
تأکید رئیس دانشگاه تهران و سفیر پاکستان بر تقویت دیپلماسی علمی
جانفدایان مسلح به شمشیر و کاتانا
حضور مقتدرانه بانوان کلاهکج در رزمایش جانفدا
فراخوان اولویتهای پژوهشی و فناوری سازمان سنجش آموزش کشور منتشر شد
خبرنگار آمریکایی: گازوییل در فلوریدا و تگزاس تمام شده است+عکس
کلاسهای دانشگاههای غیردولتی غیرانتفاعی حضوری برگزار میشود
نگرشی نو به حفظ قرآن در مدارس، محور چهارمین همایش ایدهپردازان قرآنی
تصویر وایرال شده از سرباز اوکراینی
براساس قواعد فقهی تنظیم گری فضای مجازی ضروری است
وطندوستی در نگاه اسلام فضیلت است یا تعصب؟
اوپن ای آی هم هک شد
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.