میکروربات هایی که استخوان شکسته را ترمیم می کنند
به گزارش نیو وبلاگ شاید نوع جدیدی از میکروربات ها در آینده بتوانند به ترمیم استخوان های شکسته کمک کنند.
به گزارش نیو وبلاگ به نقل از ایسنا و به نقل از نیواطلس، درمان شکستگی های پیچیده استخوان امکان دارد دشوار باشد. گاهی اوقات احتیاج به برداشتن استخوان صدمه دیده و جایگزینی آن با استخوان قسمت دیگری از بدن احساس می شود. به لطف یک ماده آزمایشی جدید، ریزربات های استخوان ساز امکان دارد روزی احتیاج به عرضه جایگزین را کاهش دهند.
این فناوری توسط دانشمندان "دانشگاه لینشوپینگ"(Linköping University) در سوئد و "دانشگاه اوکایاما"(Okayama University) در ژاپن توسعه یافته است. در ساخت این ریزربات ها، از بافت "ملاج" یا "فونتانل"(Fontanelle) الهام گرفته شده است که اجازه می دهد جمجمه نوزادان هنگام عبور از کانال زایمان، نرم و انعطاف پذیر باشد اما طی مدت کوتاهی بعد از آن سفت می شود و به صورت استخوان درمی آید.
ماده ای که هم اکنون ابداع شده، به شکل یک نوار نازک از جنس هیدروژل آلژینات به دست آمده از جلبک است. یک طرف ژل، با یک پلیمر الکترواکتیو معروف به "پلی پیرول"(PPy) پوشیده شده و طرف دیگر آن حاوی مولکول های زیستی است که بعنوان "نانوقطعات غشای پلاسمایی"(PMNFs) مشتق شده از سلول شناخته می شوند.
هنگامی که یک جریان الکتریکی با ولتاژ پایین به ماده اعمال می شود، پلی پیرول با افزایش حجم پاسخ می دهد. از آنجائیکه پلیمر فقط در یک طرف نوار قرار دارد، این پاسخ سبب می شود که نوار به یک طرف خم شود. با برش الگوهای مختلف در مواد، میتوان نوار را خم کرد و به شکل های مختلفی مانند نیم دایره یا چوب پنبه بازکن درآورد.
از آنجائیکه نانوقطعات غشای پلاسمایی از سلول های دخیل در فرایند رشد استخوان به دست می آیند، وقتی در بدن انسان قرار می گیرند، به صورت طبیعی معدنی می شوند و مانند استخوان سخت می شوند.
این امید وجود دارد که روزی بتوان میکروربات های کوچک ساخته شده از این ماده را به شکستگی های پیچیده استخوان تزریق کرد و سپس با اعمال جریان الکتریکی، کمبود استخوان را پر کرد. میکرو ربات های تزریق شده سپس سفت می شوند و به شکل استخوان محکم در می آیند.
دانشمندان در بررسی های آزمایشگاهی، با موفقیت توانستند نوارهایی از این مواد را در محیط کشت سلولی که از نظر شیمیایی مشابه بدن انسان بود، دور استخوان مرغ بپیچند. این نوارها متعاقباً به استخوان مصنوعی تبدیل شدند که با استخوان مرغ ترکیب شد.
این پژوهش، در مجله "Advanced Materials" به چاپ رسید.
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب