شرکت ۳DBio therapeutics، شرکت فعال در حوزه‌ی پزشکی بازساختی در شهر کوئینز آمریکا، به تازگی اعلام کرده است که برای اولین بار با استفاده از تکنیک پرینت زیستی سه بعدی موفق به پرینت گوش با سلول‌های خود بیمار شده و با موفقیت آن را به بیمار پیوند زده‌اند.
شکل ۱: پرینت گوش با استفاده از تکنیک پرینت زیستی سه بعدی
به گفته‌ی شرکت سازنده، فردی که تحت جراحی قرار گرفته است یک خانم ۲۰ ساله اهل مکزیک است که با یک نقص مادرزادی نادر (میکروتیا) که باعث کوچک شدن گوش یا قسمت خارجی گوش می‌شود (همچنین می‌تواند بر شنوایی در گوش نیز تأثیر بگذارد) به دنیا آمده است. تقریباً هر ساله در ایالات متحده امریکا ۱۵۰۰ نوزاد با بیماری میکروتیا یا یک بیماری مرتبط به نام آنوتیا که در آن کل گوش خارجی از بین رفته است به دنیا می‌آیند. یکی از روش‌های درمان، برداشت غضروف از دنده‌های بیمار است که آن را به صورت تقریبی مشابه گوش فرم می‌دهند.
شکل ۲: تصویر گوش بیمار قبل و بعد از پیوند گوش خارجی
گوش جدید به شکلی چاپ شده است که دقیقا با گوش چپ فرد مطابقت داشته و پس از پیوند به بازسازی بافت غضروف ادامه خواهد داد و ظاهر و حسی شبیه به یک گوش طبیعی به آن می‌بخشد. در این روش ابتدا نیم گرم از بافت غضروف گوش راست برداشته شد. سپس سلول‌های بافت غضروف جدا و در محیط اختصاصی کشت و تکثیر داده شدند. سلول‌های زنده سپس با جوهر زیستی مبتنی بر کلاژن مخلوط و با استفاده از پرینتر زیستی چاپ شدند. کل فرآیند چاپ کمتر از ۱۰ دقیقه طول کشید. سپس گوش را زیر پوست بیمار، درست بالای استخوان فک کاشته شد.
کارآزمایی بالینی تاکنون شامل ۱۱ داوطلب ۶ تا ۲۵ ساله بوده است که به مدت پنج سال برای ارزیابی ایمنی طولانی مدت و نتایج زیبایی شناختی تحت نظر خواهند بود. اگرچه این امکان وجود دارد که پیوندها با شکست یا عوارض جانبی پیش‌بینی نشده‌ای مواجه شوند اما امید است از آنجایی که سلول‌ها از بافت خود بیمار منشا می‌گیرند احتمال رد پیوند توسط بدن بسیار کم باشد.
کارشناسان معتقدند که این پیوند، به عنوان بخشی از اولین کارآزمایی بالینی این تکنیک به حساب می‌آید و یک پیشرفت قابل توجه در زمینه‌ی مهندسی بافت است. به گفته‌ی مدیران شرکت می‌توان از این فناوری برای ساخت بسیاری از قطعات جایگزین بدن از جمله دیسک‌های ستون فقرات، بینی، مینیسک‌های زانو، روتاتور کاف و بافت‌های بازسازی کنده برای لامپکتومی استفاده کرد. امید است در آینده با استفاده از تکنیک پرینت زیستی سه بعدی اندام‌های حیاتی بسیار پیچیده‌تری مانند کبد، کلیه و پانکراس را تولید کنند.
پیش از این محققان و جراحان حوزه‌ی مهندسی بافت موفق شده بودند تا با اصلاح ژنتیکی قلب خوک، آن را به یک بیمار ۵۷ ساله پیوند زده و عمر او را دو ماه افزایش دهند. دانشمندان موسسه فناوری اسرائیل نیز در ماه سپتامبر گزارش دادند که شبکه‌ای از رگ‌های خونی را چاپ کرده‌اند که برای خون رسانی به بافت‌های پیوندی ضروری هستند.
دکتر آرتور بونیلا جراح ترمیمی گوش کودکان در سن آنتونیو که عمل جراحی کاشت این زن را انجام داد، گفت: این اتفاق بسیار هیجان انگیز است. او افزود اگر همه چیز طبق برنامه پیش برود، این تکنیک، انجام این نوع عمل‌ها را متحول خواهد کرد.
پیش از این برای تولید اندام‌های مصنوعی از پلاستیک و فلزات سبک استفاده می‌شد. اما گوش پرینت شده در این پژوهش، به عنوان اولین نمونه‌ی پرینت بافت زنده با استفاده از سلول‌های فرد بیمار و استفاد از تکنیک پرینت زیستی سه بعدی است.
دکتر جیمز ایتریدیس، سرپرست آزمایشگاه مهندسی زیستی ستون فقرات در دانشکده پزشکی Mount Sinai’s Icahn معتقد است که گوش سه بعدی کاشته شده شرایطی را برای بررسی زیست سازگاری، تطابق و حفظ شکل پس از پیوند در فرد زنده به وجود آورده است.
این شرکت تا کنون جزئیات فنی این پروژه را به طور عمومی فاش نکرده است. به نقل از این شرکت برای این پروژه استانداردهای سخت‌گیرانه‌ای تعیین شده که این داده‌ها پس از تکمیل مطالعه در یک مجله‌ی پزشکی منتشر خواهند شد.
منبع:
https://www.nytimes.com/2022/06/02/health/ear-transplant-3d-printer.html
