المهندسون بجامعة تل أبيب ينجحون فى عمل أول قلب مطبوع ثلاثي الأبعاد خاص بالمريض
لقد أصبحنا حذرين من العناوين الرئيسية التي تقول 'العلماء يطبعون قلب الإنسان!' ولسبب وجيه. لا يزال ، في بعض الأحيان هناك شيء وراء العنوان الذي يثير الاهتمام. في هذه الحالة ، قام فريق من الباحثين من جامعة تل أبيب بطباعة 3D على نطاق صغير يدمج الأوعية الدموية والبطينات والغرف ومصنوعة من خلايا المريض. الإنجاز مهم ، لأنه يمثل المرة الأولى التي يحدث فيها مثل هذا تم تصميم وإنتاج قلب مطبوع ثلاثي الأبعاد. في الواقع ، يُقال أنها أول قلب مُصمم هندسيًا للأوعية ثلاثية الأبعاد في العالم ومصنوع من خلايا المريض والمواد البيولوجية. تُظهر الدراسة البحثية ، التي نُشرت مؤخرًا في مجلة Advanced Sciences ، إمكانية هذه التقنية الخاصة بالطباعة ثلاثية الأبعاد الخاصة بالهندسة الخاصة بالمريض الأنسجة والأعضاء أو لتطبيقات فحص الأدوية الخاصة بالمريض. بقيادة الأستاذ Tal Dvir ، توّج البحث بالطباعة ثلاثية الأبعاد لقلب صغير - حول حجم قلب الأرنب - الذي تم استخلاص مواده من خزعة من الدهنية الأنسجة المأخوذة من المريض. تم فصل نسيج العينة إلى مواد خلوية وخلوية ، وتم إعادة برمجة الخلايا الناتجة كخلايا جذعية متعددة القدرات لتمكين الطباعة ثلاثية الأبعاد ، مصفوفة خارج الخلية — تم صنع شبكة من الجزيئات الكبيرة خارج الخلية مثل الكولاجين والبروتينات السكرية - في هيدروجيل مخصص يمكن فيه دمج الخلايا الجذعية. مرة واحدة مختلطة مع هيدروجيل ، تم تفريق الخلايا إلى خلايا القلب أو البطانية. ثم تم استخدام طابعة حيوية لإيداع طبقات من هيدروجيل لإنتاج بقع قلبية متوافقة مع المناعة مع الأوعية الدموية وفي النهاية بنية القلب بأكملها. 'هذا القلب مصنوع من خلايا بشرية ومواد بيولوجية خاصة بالمريض' ، قال البروفيسور دفير . 'في عمليتنا ، تعمل هذه المواد كأدوات حيوية ، وهي مواد مصنوعة من السكريات والبروتينات التي يمكن استخدامها للطباعة ثلاثية الأبعاد لنماذج الأنسجة المعقدة. تمكن الناس من طباعة ثلاثية الأبعاد لبنية القلب في الماضي ، ولكن ليس مع الخلايا أو الأوعية الدموية. تُظهر نتائجنا إمكانات النهج الذي نتبعه في هندسة استبدال الأنسجة والأعضاء بطريقة شخصية في المستقبل. ' باستخدام خلايا المريض الخاصة في الهياكل المطبوعة بيولوجيًا ، يكون هناك خطر أقل في أن يرفض الجسم عملية الزرع. في المستقبل ، يمكن للأجهزة ثلاثية الأبعاد المتمركزة بيولوجيًا أن تعمل كبدائل أكثر أمانًا للزرع من عمليات زرع المرضى الآخرين بسبب قابليتها للتخصيص. 'يعد التوافق الحيوي للمواد الهندسية أمرًا مهمًا للتخلص من خطر رفض الزرع ، مما يعرض للخطر نجاح مثل هذه العلاجات ، 'شرح البروفيسور دفير. 'من الناحية المثالية ، يجب أن تمتلك المادة الحيوية نفس الخصائص الكيميائية والميكانيكية والطوبوغرافية لأنسجة المريض نفسه. هنا ، يمكننا الإبلاغ عن نهج بسيط للأنسجة القلبية السميكة والأوعية الدموية والمطبوعة ثلاثية الأبعاد والتي تتوافق تمامًا مع الخصائص المناعية والخلوية والبيوكيميائية والتشريحية للمريض.
الخطوة التالية في المشروع البحثي المبتكر ستكون ثقافة القلوب المطبوعة ثلاثية الأبعاد في بيئة معملية وبرمجتها لتعمل مثل القلوب الحقيقية ، مع إمكانات الضخ. بمجرد اكتمال الزراعة ، سيمضي العلماء قدما في اختبار على الحيوانات. وخلص البروفيسور ديفير'نحن بحاجة إلى تطوير القلب المطبوع أكثر' ، . 'تحتاج الخلايا إلى تكوين قدرة ضخ ؛ يمكنهم التعاقد حاليًا ، لكننا نحتاجهم للعمل معًا. أملنا هو أننا سننجح ونثبت فعالية فائدتنا وطريقة استخدامها. ' على الرغم من أن الابتكار في المشروع يجب ألا يتم اهماله - لأنه يمكن أن يكون خطوة مهمة في تطوير الأعضاء القابلة للزرع المطبوعة ثلاثية الأبعاد - يجب الإشارة إلى أنه لا يزال العالم الطبي على بعد حوالي عشر سنوات من رؤية أي عمليات زرع حيوية ثلاثية الأبعاد قابلة للحياة.
المواضيع المتشابهه 
سبق علمى عالمى اول قلب بشرى بالطباعة الثلاثية 
العرض الشجري
