ماه گذشته، اولین قرنیه چاپ سه بعدی انسانی با موفقیت پیوند زده شد. این ایمپلنت که بهطور کامل در آزمایشگاه و از سلولهای منبع انسانی ساخته شده، گامی مهم در حل کمبود جهانی قرنیه و تحول فناوری چاپ زیستی (bioprinting) در پزشکی محسوب میشود. فناوری مشابه در اروپا و آسیا نیز در حال توسعه است و نشان میدهد چاپ سهبعدی میتواند آینده پیوند قرنیه را متحول کند.
اولین قرنیه چاپ سه بعدی
ماه گذشته، یک قرنیه چاپ سه بعدی با نام PB-001 در مرکز درمانی Rambam Health Care Campus، با موفقیت برای یک زن ۷۰ سالهی نابینا، مورد استفاده قرار گرفت و بینایی او را بازگرداند. این نخستین باری است که یک ایمپلنت قرنیه به طور کامل در آزمایشگاه و از سلولهای منبع انسانی ساخته شده و در بدن انسان پیوند زده میشود.
آریه بات، همبنیانگذار و مدیرعامل شرکت بیوتکنولوژی Precise Bio، اعلام کرده است که این پیوند میتواند نقطه عطفی در حل کمبود جهانی قرنیه باشد. به گفته او، این دستاورد در قالب phase I clinical trial یا مرحله اول کارآزمایی بالینی انجام شده و وضعیت بیمار تاکنون رضایتبخش گزارش شده است.
از آنجایی که قرنیههای اهدایی علاوه بر کمبود شدید، از نظر کیفیت نیز به عواملی مانند سن و وضعیت سلامت اهداکننده وابستهاند و همچنین، بافت قرنیه حساس بوده و عمر نگهداری کوتاهی دارد، قرنیههای زیستچاپ شده (bioprinted) میتوانند این محدودیتها را برطرف کرده و به صورت ایمپلنتهای آماده مصرف و با کیفیت یکنواخت در دسترس قرار گیرند.
این پیشرفت، گامی مهم در حوزهی bioprinting پزشکی محسوب میشود. چرا که برخلاف چاپهای سهبعدی پیشین که عمدتاً برای مقاصد پژوهشی به کار میرفتند، قرنیه چاپشده باید عملکردی کامل به عنوان بخشی از یک اندام زنده داشته باشد.
این مطلب را نیز بخوانید:
پژوهشهای دیگر در این حوزه
در همین حال، پژوهشگران آزمایشگاههای فدرال سوئیس برای علم و فناوری مواد (Empa)، با همکاری دانشگاه زوریخ و مراکز پژوهشی اروپایی، ایمپلنت قرنیه چاپ سهبعدی شفاف و خودچسبی توسعه دادهاند که به اهدای بافت انسانی وابسته نیست.
این ایمپلنت بر پایه هیدروژل زیستسازگار (hydrogel) ساخته شده که از کلاژن (collagen) و اسید هیالورونیک (hyaluronic acid) تشکیل شده است و با استفاده از زیستچاپ سهبعدی به روش اکستروژن (3D extrusion bioprinting)، متناسب با انحنای قرنیه هر بیمار طراحی میشود.
به گفته پژوهشگران، در مراحل بعدی سلولهای بنیادی انسانی (human stem cells) به این ساختار افزوده خواهد شد تا فرآیند بازسازی بافت تقویت شود. ویژگی خودچسب بودن این ایمپلنت، نیاز به بخیه و احتمال عوارض پس از عمل را کاهش میدهد.
در هند نیز محققان IIT Hyderabad، اولین قرنیه چاپ سه بعدی تولیدشده با جوهر زیستی (bio-ink) حاصل از بافتهای اهدایی (بدون مواد حیوانی یا مصنوعی) را با موفقیت روی خرگوشها آزمایش کردهاند. همزمان، پژوهشگران کرهجنوبی نیز در زمینه چاپ زیستی (bioprinting) قرنیههای مصنوعی به نتایج قابلتوجهی دست یافتهاند.
اگرچه به کارگیری گسترده این فناوریها در درمان بیماران زمانبر خواهد بود، اما نتایج اولیه نشان میدهد چاپ سهبعدی میتواند آینده پیوند قرنیه را به طور جدی متحول کند.
سوالات متداول
ایمپلنتی است که کاملاً در آزمایشگاه و از سلولهای انسانی ساخته شده و با استفاده از چاپ زیستی (bioprinting) تولید میشود
چون قرنیههای اهدایی کم، حساس و با عمر نگهداری کوتاه هستند. قرنیههای زیستچاپ شده (bioprinted) میتوانند آماده مصرف و با کیفیت یکنواخت باشند.
ایمپلنت خودچسب (self-adhesive) بدون بخیه به قرنیه متصل میشود و خطر عوارض پس از عمل را کاهش میدهد.
یک ماده ژلمانند، از کلاژن و اسید هیالورونیک که با بدن سازگار است و پایه ساخت قرنیه چاپ سهبعدی را تشکیل میدهد.
این روش چاپ زیستی، امکان تولید قرنیهای با انحنای دقیق هر بیمار را فراهم میکند.
این سلولها به بازسازی بافت کمک میکنند و عملکرد طولانیمدت قرنیه را بهبود میبخشند.
قرنیههای چاپ سهبعدی محدودیت کمبود، نوسان کیفیت و حساسیت نگهداری قرنیههای اهدایی را برطرف میکنند.
منبع: timesofindia
