การปลูกถ่ายด้วยการพิมพ์ 3 มิติช่วยให้ข้อเข่าใหม่เติบโต

ข้อต่อวงเดือนที่พิมพ์แบบ 3 มิติ ข้อเข่า
ชิ้นส่วนของร่างกายเทียมที่พิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติไม่ใช่เรื่องใหม่อย่างแน่นอนในตอนนี้ แต่ทีมนักวิจัยทางการแพทย์ที่ศูนย์การแพทย์มหาวิทยาลัยโคลัมเบียเพิ่งนำแนวคิดนี้ไปสู่อีกระดับหนึ่ง แทนที่จะเปลี่ยนชิ้นส่วนของร่างกายที่เสียหายด้วยชิ้นส่วนเทียม พวกเขากลับคิดค้นวิธีการใช้ขึ้นมา การพิมพ์ 3 มิติร่วมกับสเต็มเซลล์เพื่อกระตุ้นให้ร่างกายของคุณสร้างส่วนที่เสียหายขึ้นมาใหม่ เป็นเจ้าของ.

รายละเอียดในก การศึกษาที่ตีพิมพ์เมื่อเร็ว ๆ นี้ ในฉบับออนไลน์ของ วิทยาศาสตร์การแพทย์เชิงแปลโดยพื้นฐานแล้ว นักวิจัยได้คิดค้นวิธีการเปลี่ยนเยื่อบุป้องกันหัวเข่าที่เรียกว่าวงเดือน โดยใช้ โครงนั่งร้านที่พิมพ์แบบ 3 มิติแบบกำหนดเองผสมกับโปรตีนการเจริญเติบโตของมนุษย์ที่กระตุ้นให้ร่างกายสร้างเยื่อบุขึ้นมาใหม่โดย ตัวมันเอง เมื่อเวลาผ่านไป โครงจะเสื่อมลงเมื่อเนื้อเยื่อวงเดือนเริ่มงอกขึ้นมาใหม่ สันนิษฐานว่าจะทำให้ผู้ป่วยมีข้อต่อที่มีรูปร่างสมบูรณ์และไม่ใช่ข้อต่อเทียมเมื่อทุกอย่างพูดและเสร็จสิ้น

วิดีโอแนะนำ

การบำบัดยังไม่ได้ถูกนำมาใช้กับมนุษย์ แต่ได้รับการทดสอบอย่างประสบความสำเร็จในแกะ (ซึ่งมีหัวเข่าใกล้เคียงกับที่พบในมนุษย์) และสามารถ ให้การซ่อมแซม menisci ที่เสียหายครั้งแรกที่มีประสิทธิภาพและยาวนาน ซึ่งเกิดขึ้นกับชาวอเมริกันหลายล้านคนในแต่ละปีและอาจนำไปสู่การทำให้ร่างกายอ่อนแอลง โรคข้ออักเสบ

ที่เกี่ยวข้อง

  • ต้องการชุดฮาโลวีนในนาทีสุดท้ายหรือไม่? ลองดูการติดตั้งแบบ 3 มิติที่พิมพ์ได้เหล่านี้
  • อนาคตของการสร้างสิ่งต่างๆ: วิวัฒนาการของการพิมพ์ 3 มิติด้วย Formlabs
  • การพิมพ์ 3 มิติช่วยให้โรงพยาบาลสามารถทดแทนเครื่องช่วยหายใจด้วยอุปกรณ์ทั่วไปได้

ที่เกี่ยวข้อง: Osteoid เป็นการหล่อแบบพิมพ์ 3 มิติที่ใช้อัลตราซาวนด์เพื่อรักษากระดูกของคุณเร็วขึ้น 40%

“ในปัจจุบัน แพทย์ศัลยกรรมกระดูกสามารถทำได้เพียงเล็กน้อยเพื่อสร้างวงเดือนเข่าที่ฉีกขาดขึ้นมาใหม่” ดร. เจเรมี เหมา ผู้นำการศึกษากล่าว “น้ำตาเล็กๆ บางส่วนสามารถเย็บกลับเข้าที่ แต่น้ำตาที่ใหญ่กว่านั้นต้องได้รับการผ่าตัดออก แม้ว่าการถอดจะช่วยลดอาการปวดและบวม แต่หัวเข่าก็ไม่มีตัวดูดซับตามธรรมชาติระหว่างกระดูกโคนขาและกระดูกหน้าแข้ง ซึ่งเพิ่มความเสี่ยงต่อโรคข้ออักเสบได้อย่างมาก”

ต่อไปนี้เป็นบทสรุปโดยย่อเกี่ยวกับวิธีการทำงานของขั้นตอนนี้

ขั้นแรก แพทย์จะทำการสแกน MRI หลายครั้งเพื่อดูวงเดือนที่ยังอยู่ในสภาพสมบูรณ์ของผู้ป่วยในข้อเข่าที่ไม่เสียหาย การสแกนเหล่านี้ใช้เพื่อสร้างแบบจำลอง 3 มิติของรูปร่างวงเดือนที่แม่นยำอย่างยิ่ง ซึ่งจากนั้นจะถูกส่งไปยังเครื่องพิมพ์ 3 มิติ โครงพิมพ์จากโพลีเมอร์ชนิดพิเศษที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพที่เรียกว่า polycaprolactone ซึ่งเป็นวัสดุชนิดเดียวกับที่ใช้ละลายไหมเย็บ

เมื่อพิมพ์เสร็จแล้ว โครงจะถูกผสมเข้ากับโปรตีนของมนุษย์ชนิดรีคอมบิแนนท์ 2 ชนิด ได้แก่ การเจริญเติบโตของเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน ปัจจัย (CTGF) และการเปลี่ยนแปลงปัจจัยการเจริญเติบโต β3 (TGFβ3) ก่อนทำการผ่าตัดปลูกถ่ายเข้าไปในส่วนที่เสียหาย เข่า. ทีมงานของดร. เหมาพบว่าการส่งโปรตีนทั้งสองชนิดนี้ตามลำดับจะดึงดูดเซลล์ต้นกำเนิดที่มีอยู่ออกจากร่างกาย และกระตุ้นให้พวกมันสร้างเนื้อเยื่อ meniscal

ในการทดลองกับแกะ menisci มักจะงอกใหม่ภายในเวลาประมาณสี่ถึงหกสัปดาห์ หลังจากผ่านไปสามเดือน สัตว์ที่ได้รับการรักษาก็เดินได้ตามปกติ ในการวิเคราะห์หลังชันสูตร นักวิจัยพบว่าวงเดือนที่สร้างใหม่ในกลุ่มบำบัดมีคุณสมบัติทางโครงสร้างและทางกลคล้ายคลึงกับคุณสมบัติของวงเดือนตามธรรมชาติมาก ขณะนี้พวกเขากำลังทำการศึกษาเพื่อตรวจสอบว่าเนื้อเยื่อที่สร้างใหม่นั้นมีอายุการใช้งานยาวนานหรือไม่

หากทุกอย่างเป็นไปด้วยดี การทดลองกระบวนการใหม่สุดล้ำนี้อาจเริ่มขึ้นในมนุษย์ในปี 2558

คำแนะนำของบรรณาธิการ

  • ต่อสู้กับอาการบาดเจ็บจากฟุตบอลด้วยแผ่นรองพิมพ์ 3 มิติที่ออกแบบเฉพาะตัว
  • เครื่องพิมพ์ 3D ที่ดีที่สุดราคาต่ำกว่า 500 เหรียญ
  • ภายในภารกิจการพิมพ์ 3 มิติ สเต็กที่น่ารับประทานอย่างสมบูรณ์แบบ
  • วาล์วช่วยหายใจที่พิมพ์ 3 มิติช่วยโรงพยาบาลในอิตาลีที่ได้รับผลกระทบจากไวรัสโคโรนา
  • เทคนิคการพิมพ์ 3 มิติสร้างวัตถุขนาดเล็กที่มีรายละเอียดสูงได้ภายในไม่กี่วินาที

อัพเกรดไลฟ์สไตล์ของคุณDigital Trends ช่วยให้ผู้อ่านติดตามโลกแห่งเทคโนโลยีที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็วด้วยข่าวสารล่าสุด รีวิวผลิตภัณฑ์สนุกๆ บทบรรณาธิการที่เจาะลึก และการแอบดูที่ไม่ซ้ำใคร

หมวดหมู่

ล่าสุด

Britax เรียกคืนคาร์ซีท 200,000 คัน หลังโพสต์ Facebook

Britax เรียกคืนคาร์ซีท 200,000 คัน หลังโพสต์ Facebook

ภาพที่ใช้โดยได้รับอนุญาตจากเจ้าของลิขสิทธิ์ต้อง...

ภาพยนตร์และข่าวทีวี 155

ภาพยนตร์และข่าวทีวี 155

ซีรีส์ตลกของหลุยส์ ซี.เค. ลูอี หยุดพักอย่างเป็...

การสแกน CT 3 มิติของโลกแสดงต้นกำเนิดของภูเขาไฟ

การสแกน CT 3 มิติของโลกแสดงต้นกำเนิดของภูเขาไฟ

ภาพที่ใช้โดยได้รับอนุญาตจากเจ้าของลิขสิทธิ์หนึ่...