مباشر
أين يمكنك متابعتنا

أقسام مهمة

Stories

34 خبر
  • رياضة
  • العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا
  • فيديوهات
  • رياضة

    رياضة

  • العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

    العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

  • فيديوهات

    فيديوهات

  • حرب الخليج

    حرب الخليج

ابتكار جديد قد يحدث ثورة في ترميم العظام

ابتكر باحثو المعهد الفدرالي السويسري للتكنولوجيا في لوزان (EPFL ) مادة شبيهة بالعظام تساعد على ترميم العظام بسرعة وكفاءة أكبر.

ابتكار جديد قد يحدث ثورة في ترميم العظام
صورة تعبيرية / SEBASTIAN KAULITZKI/SCIENCE PHOTO LIBRARY / Gettyimages.ru

واستلهم الباحثون هذه المادة من الخصائص الميكانيكية المرنة للعظام، وطوروا "حبرا" خاصا يمكن طباعته بتقنية ثلاثية الأبعاد أو حقنه ليصبح هياكل صلبة تشبه العظام الطبيعية. ويعتمد هذا الابتكار على استخدام إنزيمات طبيعية لتسريع عملية التمعدن في درجة حرارة الغرفة، ما يقلل استهلاك الطاقة مقارنة بالطرق التقليدية التي تحتاج إلى حرارة عالية.

ويعتمد الحبر المطوّر على أحد المكونات الأساسية للعظام، وهو معدن هيدروكسي أباتيت (HA)، ويمكّن الباحثين من إنتاج هياكل مسامية قوية وخفيفة الوزن خلال أيام قليلة. وبعد أربعة أيام من عملية التمعدن، يمكن لهذه الهياكل الصغيرة تحمل وزن الإنسان البالغ على مساحة لا تتجاوز 1.5 × 1.5 سنتيمتر.

وتقول إستر أمستاد، رئيسة مختبر المواد اللينة (SMaL) في EPFL: "فكرتنا كانت تطوير مادة قابلة للطباعة ثلاثية الأبعاد والحقن تتحول إلى هياكل ذات خصائص ميكانيكية مشابهة للعظام التربيقية عالية المسامية، مثل تلك الموجودة في فقرات الإنسان وعظام الفخذ".

ويعتمد الابتكار أيضا على إضافة جزيئات صغيرة من الجيلاتين الخالي من الإنزيمات، والتي تذوب تاركة مسامات داخل الهيكل. وهذه المسامات تتيح للخلايا الطبيعية التغلغل ونمو عظام جديدة عند زرع الهياكل في موضع الكسر، ويمكن التحكم في حجمها وكثافتها لضبط مسامية الهياكل حسب الحاجة.

وأظهرت التجارب أن إدخال مسامات تشكل نحو 50% من حجم الهيكل يخلق مساحة كافية لنمو الخلايا. وبعد 14 يوما من زرع الخلايا الجذعية البشرية، لاحظ الباحثون نمو الكولاجين وبروتين "أوستيوكالسين"، وهما مؤشرات على تكوين عظم جديد، ما يثبت إمكانية استخدام هذا النهج في تجديد العظام بشكل طبيعي.

وتشير أمستاد إلى أن الهياكل المنتجة بهذه الطريقة أقوى من تلك المصنّعة بطرق الحرارة العالية، وتتمتع بقوة ضغط تضاهي العظم التربيقي البشري. كما يمكن طباعة هياكل معقدة باستخدام هذه التقنية مع الطابعات الحيوية المتوفرة تجاريا.

وأضافت: "نتطلع إلى أن يفتح عملنا الطريق لتطوير هياكل قابلة للحقن تساعد على تجديد العظام".

نشرت الدراسة في مجلة Advanced Functional Materials.

المصدر: ميديكال إكسبريس

التعليقات

البنتاغون يعلن إصابة 687 جنديا أمريكيا في النزاع مع إيران

إيران تكشف عبر "رويترز" شروطها مقابل إعادة حركة السفن عبر مضيق هرمز

ترامب: إثبات عجز إيران عن تصنيع السلاح النووي "بات قريباً"

جهود قطرية باكستانية سعودية.. بنود خاصة بالألغام والرسوم والملاحة في اتفاق مضيق هرمز

الحوثيون يعلنون عن إصابة "هدف حساس" في مطار نجران بالسعودية

نتنياهو يرفض الانسحاب من غزة ويعلن رفضه للمسودة الأمريكية

ترامب: سنفتح مضيق هرمز قريبا أو ستتلقى إيران ضربات قاسية

الأمن السوري يقبض على "حيحو" على الحدود مع لبنان

بوتين يعلن استحداث صنف جديد في القوات المسلحة خاص بالمنظومات المسيرة

حمد بن جاسم يرفض إقحام دول الخليج في "نزاع يخص واشنطن وتل أبيب"

"ترسانة الحرية".. واشنطن تُسرّع إنتاج الصواريخ الاعتراضية تأهّبا لجولة جديدة مع إيران