چاپ سه‌بُعدی گوش مصنوعی انسانی با ظاهر و حس طبیعی

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از اینترستینگ اینجینیرینگ، محققان یک گوش مصنوعی انسان ساخته‌اند که از نظر ظاهری و احساسی، طبیعی به نظر می‌رسد. این گرافت‌های گوش جدیدی که محققان طراحی کردند می تواند در درمان ناهنجاری های گوش خارجی برای افراد دچار مشکلات مادرزادی یا حوادث، نوید بخش باشد.

گرافت‌های گوش انسانی تازه خلق شده، نتیجه مهندسی بافت پیشرفته و روشهای چاپ سه بعدی است و محققان امیدوارند بتواند برای اهداف مختلف، از جمله ساده کردن روند ترمیم گوش برای جراحان مورد استفاده قرار گرفته و به طور قابل توجهی نیاز به جراحی های متعدد را کاهش دهد.

«جیسون اسپکتور» «Jason Spector» جراحپلاستیک در بیمارستان «ویل کورنل مدیسین» «Weill Cornell Medicine » و مجری این طرح گفت: بازسازی گوش به جراحی‌های متعدد و هنر و ظرافت باورنکردنی نیاز دارد.

وی افزود: این فناوری جدید ممکن است در نهایت گزینه ای باشد برای هزاران نفریکه برای اصلاح ناهنجاری های گوش خارجی نیاز به جراحی دارند.

بازسازی گوش یک عمل جراحی است که قسمت خارجی گوش را ترمیم یا بازسازی می کند. این جراحی ممکن است یک ناهنجاری گوش خارجی را که در بدو تولد وجود دارد و یا آسیب گوش ناشی از عواملی مانند سوختگی راترمیم کند.

در موارد درمان ناهنجاری های مادرزادی،روش‌های سنتی ساخت گوش جایگزین اغلب شامل برداشت غضروف از دنده‌های کودک است که می‌تواند بسیار تهاجمی و دردناک باشد. علاوه بر این، این روش ممکن است باعث ایجادزخم در محل برداشت غضروف شود.

در این مطالعه جدید، محققان از غضروف های استریل شده به دست آمده از حیواناتی استفاده کردند که برای کاهش احتمال بروز عفونت، درمان‌های خاصی روی آنها صورت گرفته بود. این اقدام احتیاطی برای کاهش احتمال رد شدن توسط سیستم ایمنی گیرندهانجام شد.

آنها سپس غضروف استریل شده را روی داربست های پلاستیکیشبیه گوش قرار دادند. روش چاپ سه بعدی منجر به ایجاد داربست هایی با ابعاد و منحنی بر اساس گوش فرد شد که نیاز به بازسازی داشت. در نهایت گرافت گوش با آناتومی کاملا مشخص و تقریبا شبیه گوش انسان ساخته شد.

اسپکتور گفت: نکته قابل توجه آنجاست که این گرافت حتی خصوصیات فیزیکی گوش مانند لبه مارپیچ، مارپیچ های گوش خارجی و صدف گوش را تکرار می کند و این موفقیتی است که پیش از این به آن دست پیدا نکرده بودیم.

پژوهشگران «احساس گوش» را با انجام معاینهزیست مکانیکی آزمایش و تایید کردند نسخه های ساخته شده، دارای انعطاف‌پذیری و خاصیت ارتجاعی مشابه غضروف گوش انسان هستند.

با این حال، دانشمندان با یک مشکل مواجه شدند. مواد ساخته شده باید قوی تر از غضروف طبیعی باشد که ممکن است پاره شود. اکنون آنها قصد دارند سلول های غضروفی استخراج شده از یک قطعه ریز غضروف از گوش دیگر گیرنده را در مطالعات آتی مربوط به گرافت گوش بیفزایند.این سلول ها می توانند پروتئین های الاستیکی که غضروف گوش را تقویت می کند، بسازند.

این یافته ها در مجله Acta Biomaterialiaمنتشر شد.