چسب حرارتی دانشمندا Bone Graft رو سه‌بعدی چاپ می‌کنه!

بیا یه چیز باحال رو بهت بگم: یه تیم دانشمند اومدن با یه چسب حرارتی معمولی یه کار عجیب کردن! اینا یه مدل چسب حرارتی ساختن که می‌تونه مثل پرینتر سه‌بعدی، همون لحظه روش استخون مصنوعی رو مستقیماً روی جای شکستگی چاپ کنه! یعنی فکرشو بکن: وسط جراحی، دکترها دستگاه رو در میارن و درست روی همون نقطه‌ا‌ی که استخون شکسته شده، یه ماده شبیه استخون می‌کشن و شکل میدن.

این دستگاه رو روی خرگوش‌ها تست کردن و نتیجه‌ش هم خیلی خوب بوده؛ مخصوصاً واسه شکستگی‌هایی که فرم عجیب و غریبی دارن و با روش‌های قدیمی ترمیمشون واقعاً کلی دردسر داره. می‌خوای بدونی چرا اینقدر باحاله؟ خب معمولاً برای شکستگی‌های بزرگ، میان و یه تیکه استخون (که بهش می‌گن Bone Graft، یعنی پیوند استخون) یا پیچ و پلاک فلزی میذارن تا استخون رو سر جاش نگه دارن. ولی مشکلش اینه که این قطعات آماده و از پیش ساخته‌شده‌اند و دقیقاً روی هر شکستگی جور در نمیان، نتیجتاً ممکنه استخون بعداً ناجور به هم جوش بخوره یا سر جاش محکم ثابت نشه.

یه مدت پیش هم دانشمندها تونسته بودن با پرینتر سه‌بعدی، واسه هر بیمار، استخون مخصوص خودش رو بسازن. اما اون روش کلی زمان و دردسر داشته و اصلاً نمی‌شده سرِ عمل جراحی همین‌طور یهویی به کار برد. حالا اما با این چسب حرارتی سه‌بعدی، داستان عوض شد! دانشمندها می‌گن قبلاً تقریباً هیچ‌کس چنین دستگاهی رو که بتونه حین عمل ازش اینجوری استفاده کنه، نداشته و همین دستگاه رو خیلی خاص و یونیک می‌کنه.

فرمول ماده‌ای هم که توی این چسب‌حرارتی استفاده شده، جالب‌انگیزه: یه نوع پلیمر به اسم Polycaprolactone (PCL) داخلش داره که قبلاً توی پیوند استخون‌های قابل جذب توسط بدن استفاده شده بود؛ به علاوه، یه ماده معدنی از جنس کلسیم به اسم هیدروکسی‌آپاتیت (HA)، که توی ساختار طبیعی استخون وجود داره. تازه دانشمندها وسطش دو مدل آنتی‌بیوتیک هم قاطی کردن که این داروها طی چند هفته کم‌کم آزاد میشه و جلوی عفونت رو هم می‌گیره. (آنتی‌بیوتیک یعنی داروهایی که میکروب و باکتری رو می‌کشن!)

طرز کارش هم اینطوریه که این چسب حرارتی رو جوری دستکاری کردن که نخ مخصوصش از این مواد باشه و وقتی روی زخم داغ میشه، فقط در حد کمی از دمای بدن گرم باشه که نسوزه، بعدش هم توی کمتر از ۴۰ ثانیه خنک میشه. جراحا همون لحظه که استخون خرگوش رو عمل می‌کردن، با این دستگاه مستقیماً روی شکستگی ماده استخونی رو شکل می‌دادن و پر می‌کردن.

خود دکتر لی، مهندس زیست‌پزشکی از دانشگاه سونگ‌کیون‌کوان کره جنوبی که از نویسنده‌های اصلی مقاله‌ست، می‌گه این روش باعث شده هم مدت جراحی‌ها کمتر بشه و هم همزمان بهره‌وری کار توی اتاق عمل بیشتر بره بالا.

وقتی این روش رو روی خرگوش‌ها تست کردن، به این شکل بود: هر دو گروه خرگوش، پاشون با پیچ و پلاک فلزی فیکس شد، یه گروه جای شکستگیشون با همین ماده سه‌بعدی جدید پر شد و گروه دیگه با سیمان استخونی معمولی. بعد از ۱۲ هفته معلوم شد اونایی که با روش جدید درمان شده بودن، هم بافت استخونی قوی‌تری داشتن، هم استخونشون متراکم‌تر و بهتر رشد کرده بود. تازه تا آخر تحقیق هم فقط حدود ۱۰ درصد از اون ماده سه‌بعدی توی بدنشون تجزیه شده بود، یعنی تقریباً آروم و تدریجی جذب بدن میشه.

خلاصه خود دکتر لی می‌گه: «ما مطمئن شدیم این تکنولوژی تو مدل خرگوش جواب میده. ولی هنوز باید رو حیوانات بزرگ‌تر هم امتحان کنیم تا برسیم به اینکه روی انسان استفاده بشه.» با این وجود تاکید می‌کنه که می‌تونیم تو آینده این روش رو تو جراحی‌های تروما (یعنی جراحی شکستگی و ضربه) بیشتر ببینیم.

اگه کنجکاوی بدونی قبلاً چه کارای مشابهی شده: قبلاً کلی تلاش شده بود مواد تزریقی یا پرینت‌هایی بسازن که سریع تو اتاق عمل به درد بخوره، اما این یکی واقعاً سرعت و راحتی عمل رو چند لول برد بالا.

خلاصه‌کلام؟ شاید به‌زودی وسط اتاق عمل، یه دکتر رو ببینی که مثل یه هنرمند با چسب حرارتی، استخون جدید درست روی پای شکسته درست می‌کنه و آنتی‌بیوتیک هم قاطیشه تا عفونت نگیره!

منبع: +