تحولي تازه در دنياي ارتوپدي
دستگاه سازنده استخوان مصنوعي با قابليت‌هاي ويژه طراحي و ساخته شد

 

 
يك مركز تحقيقاتي در شهر بن آلمان در حال تكميل طرح دستگاهى است كه همانند چاپگري سه‌بعدي، استخوان مصنوعى مورد نياز براي ترميم شكستگي‌ها را مي‌سازد.

قطعات مصنوعى استخوان طورى طراحى مى‌شود كه مانند تكه پازل، درست مكمل محل شكستگى خواهند شد.

مركز تحقيقاتي «سزار» در شهر بن يكي از مراكز بين‌المللى پژوهش در آلمان است. در اين مركز محققان جوانى از سراسر دنيا و در رشته‌هاي مختلف تحقيقاتي مشغول كارند. گروه‌هاى تحقيقاتى سزار بر روى پروژه‌هاى مختلفى كار مي‌كنند كه اساس آنها طرح‌هاى تازه‌اى است كه به مركز ارائه شده‌اند.

يكي از تيم هاي تحقيقاتي موفق در مركز سزار تيم mat-3 است. اين تيم بر روى پروژه جالبى در زمينه درمان استخوانهاي شكسته مشغول كار است. با اينكه طرح هنوز در مرحله آزمايش است، نتايج بدست آمده‌ بسيار اميدوار كننده به نظر مى‌رسند.

پروژه در واقع تكميل طرح و عملكرد دستگاهى است كه قطعات مصنوعى استخوان مى‌سازد. اين دستگاه كه پژوهشگران مركز سزار آنرا دستگاه چاپگر سه بعدى معرفى مى‌كنند، با دريافت مواد اوليه و بر اساس طرح سه بعدي كه در اختيار دارد استخوان مصنوعى مى‌سازد.

جوش خوردن استخوان شكسته دست كم شش هفته طول مى‌كشد، آن‌هم در بهترين حالت، يعنى وقتى استخوان جوان است و شكستگى چندان شديد نيست.

شكستگي‌هاي شديد به جراحي نياز دارند تا قطعات خرد شده به كمك سوزنهاي مخصوص جراحى به هم فيكس شوند، پس از جوش خوردن تكه‌هاى شكسته استخوان اين سوزنها بايد در جراحى بعدى از بدن خارج ‌شوند.

تيم تحقيقاتى مركز سزار بر روى طرحى كار مى‌كند كه جراحى اين دسته از شكستگى‌ها را بسيار ساده خواهد كرد.

در اين طرح يك قطعه استخوان مصنوعى به محل شكستگى پيوند مى‌خورد. قطعه مصنوعى طورى طراحى مى‌شود كه مانند تكه پازل درست مكمل شكستگى مى‌شود.

دکتر هرمن زايتس مدير گروه مى‌گويد: ما با چاپگر سه بعدى براى هر بيمار تكه استخوان مصنوعى را كه لازم دارد مى‌سازيم تكه‌اى كه دقيقا با قسمت شكستگى جفت مى‌شود و استخوان مجدد در بهترين حالت رشد خواهد كرد.

تركيب استخوان‌هاي مصنوعى كه از دستگاه بيرون مى‌آيند به تركيب طبيعي استخوان شباهت زيادى دارد. علاوه‌بر آن، استخوانهاى مصنوعى از استحكام لازم نيز برخوردارند.

زايتس اضافه كرد: مكانيسم دستگاه به منظور تهيه نمونه طراحى شده است. براى تهيه مدل‌ها دستگاه به طور مستقيم طرح سه بعدى را از رايانه مى‌گيرد و با موادي كه در اختيار دارد نمونه سازى مى‌كند.

به اين دستگاه غول پيكر نقره‌يي رنگ لوله‌هاي زيادى متصل‌اند كه مواد اوليه را وارد و ضايعات را خارج مي‌كنند.

باربارا لويكرز شيميدان گروه مى‌گويد: چاپگر سه بعدي در اصل مثل يك چاپگر معمولى است، اما به جاي اينكه از آنطرف كاغذ چاپ شده بيرون بيايد استخوان مصنوعى تحويل مى‌دهد به جاي رنگ هم از مواد چسبنده مخصوص استفاده مى‌كنيم. در نتيجه در انتها يك قطعه سه بعدي بيرون مى‌آيد كه مو به مو با مدل رايانه‌اي مى‌خواند.

ساخت هر تكه به چند ساعت زمان و در دماي بالاي هزار درجه سلسيوس نياز دارد. اما در انتها قطعه مستحكم و آبي رنگي بيرون مى‌آيد كه ساختمان اسفنج مانندى دارد.

دکتر لويكر در مورد اينكه چرا بافت اين استخوانهاى مصنوعى بايد مشبك باشد مى‌گويد: در اين شبكه‌ها رگ‌هاي خوني جريان پيدا مى‌كنند و رفته رفته درون اين قطعه مصنوعى سلول‌هاي تازه ساخته مى‌شوند. همزمان با استخوان سازي، اين قطعه به طور طبيعي در بدن تحليل مى‌رود و جاي آنرا استخوان طبيعي مى‌گيرد.

البته كل پروژه در مرحله تست روى حيوانات آزمايشگاهي است.

زايتس مدير پروژه در انتها مى‌گويد: انتظارات خيلى زياد است، تا آن زمان كه مفصل مصنوعي ساخته شود راه درازي در پيش داريم. براي تكميل طرح دست كم ده پانزده سال زمان نياز است.



پایان  خـبـر
 

 

  تاریخ :      4 / 07 / 85

عناوین  اخبار تجهیزات پزشکی

کد خبر :   13 - 8501 - 16