فناوری چاپ سه‌بعدی برای بازسازی غضروف‌های مفصلی

فناوری چاپ سه‌بعدی برای بازسازی غضروف‌های مفصلی

733 403 نوفن حامی البرز
فناوری چاپ سه‌بعدی برای بازسازی غضروف‌های مفصلی

فناوری چاپ سه‌بعدی برای بازسازی غضروف‌های مفصلی

 

گروهی از محققان چینی با استفاده از فناوری چاپ سه‌بعدی زیستی توانستند غضروف‌های مفصلی را بازسازی کنند.

محققان برای این منظور از هیدروژل‌های سنگین حاوی سلول‌های بنیادی مزانشیمی استفاده کردند که فاکتور رشد دوگانه را آزاد می‌کنند. غضروف ساخته شده با استفاده از این فناوری کاملا یکپارچه بوده، لایه‌های سطحی را روانسازی می‌کند و مواد مغذی لایه‌های زیرین را تامین می‌نماید.

محققان غضروف‌های تولید شده استفاده از این فناوری را توسط مدل‌های جانوری مورد آزمایش قرار دادند و امیدوارند با انجام مطالعات تجربی بیشتر بتوانند زمینه را برای استفاده از این غضروف‌ها در بدن انسان فراهم کنند.

غضروف مفصلی معمولا یک لایه از بافت پیوندی کشسان را در محل مفصل ایجاد می‌کند که به دلیل داشتن بافت سلولی ضعیف و فقدان شبکه مویرگی وسیع، قابلیت بازسازی و ترمیم آن کم است. با وجود این آسیب‌دیدگی غضروف‌ها از متداول‌ترین جراحت‌های مفصلی محسوب می‌شود.

بین مفاصل به طور طبیعی نوعی روان‌کننده وجود دارد،‌ زمانی‌که در بیماری آرتروز میزان تولید این روان کننده کاهش می‌یابد، مفاصل و غضروف‌ها به هم ساییده می‌شوند و علاوه بر ایجاد درد، باعث می‌شود بیمار در انجام فعالیت‌های عادی مانند راه رفتن و نشستن با مشکل مواجه شود. از طرفی بیماری آرتروز عامل از بین رفتن غضروف بین مفاصل است. در این حالت مفاصل و استخوان‌ها هنگام حرکت ساییده می‌شوند که با علایمی مانند درد، تورم و سفتی همراه هستند. حرکت روان و آسان استخوان‌ها روی یکدیگر مدیون غضروف‌های سالم است. یکی دیگر از وظایف غضروف‌ها، جذب شوک حین حرکات فیزیکی است. محققان همواره دنبال روش‌هایی برای ترمیم غضروف‌ها هستند.

گزارش کامل این تحقیقات در نشریه Science Advances منتشر شده است.

محققان کوچکترین یخچال جهان را ابداع کرده اند که در حوزه خنک کردن دستگاه های الکترونیکی دستاورد مهمی به حساب می آید.

گروهی از محققان دانشگاه UCLA کالیفرنیا کوچکترین یخچال جهان را ابداع کرده اند.

این یخچال در حقیقت یک دستگاه خنک کننده ترموالکتریک با ضخامت ۱۰۰ نانومتر است. دستاورد مذکور به حدی کوچک است که به نظر نمی رسد در یک آشپزخانه کارآیی زیادی داشته باشد، اما در حقیقت دستاوردی مهم در حوزه خنک کردن دستگاه های الکترونیکی قدرتمندی است که به طور معمول دمای بالایی دارند.

یخچال کوچک با استفاده از نیمه رساناهایی ساخته شده که با توجه به طراحی و جهت کاربرد شان سرد یا گرم هستند. هنگامیکه یک سمت چنین نیمه رسانایی داغ می شود، سمت دیگر خنک می شود. بنابراین آنها در فناوری های خنک کننده بسیار کارآمد هستند و حتی می توان از آنها برای تولید برق استفاده کرد.

آنها با استفاده از نوار چسب پولک های بسیار ریز ماده نیمه رسانا را از یک تکه بزرگ آن جدا کردند . در مرحله بعد پولک های مذکور آنها را با یکدیگر ترکیب کردند تا نسخه ای بزرگتر را بسازند.

هرچند نیمه رساناهای مذکور در مقیاس های بزرگتری نیز کارآمد هستند، اما پژوهشگران UCLA اندازه آنها را به حدی کاهش دادند که با چشم غیر مسلح قابل رویت نیست.

دو نیمه رسانا استفاده شده در این پژوهش تلوراید بیسموت و تلورید آنتیموان هستند. پولک های ریز نیمه رسانا به شیوه ای نرمال کار می کردند.

کریس ریگان استاد فیزیک این دانشگاه و محقق ارشد پژوهش می گوید: یخچال مذکور به دلیل اندازه کوچکش میلیون ها بار سریع تر از یخچال های خانگی است.

تحقیق مذکور در نشریهACS Nano منتشر شده است.

منبع: ایرنا