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

Amazon Alexa และ Echo Smart Speakers เปิดตัวครั้งแรกในฝรั่งเศส เม็กซิโก เร็วๆ นี้

Amazon Alexa และ Echo Smart Speakers เปิดตัวครั้งแรกในฝรั่งเศส เม็กซิโก เร็วๆ นี้

ชาวฝรั่งเศสและชาวฝรั่งเศสสามารถเพลิดเพลินกับผลง...

'การอัปเดตคำตอบ' ใหม่ของ Amazon ช่วยให้ Alexa มีเวลาคิดและเรียนรู้

'การอัปเดตคำตอบ' ใหม่ของ Amazon ช่วยให้ Alexa มีเวลาคิดและเรียนรู้

ในอีกก้าวหนึ่งของวิวัฒนาการในการแข่งขันปัญญาประ...