اولین مرجع تخصصی نیازمندی‌های آنلاین صنعت پزشکی
ثبت آگهی
{{cartLength}}
{{cartLength}}
ثبت آگهی
دسته بندی / ویدئوی تد

نگهداری از بافت مهندسی شده

نینا تاندون مهندس بافت است او و همکارانش در حال رشدقلب و استخوان های مصنوعی هستند. برای انجام اینکار، آن ها نیازمند روش های جدید مراقبت از رشد سلولهای مصنوعی هستند در نتیجه وی روشی را باداع می کند که در عین سادگی در کپی کردن محیط طبیعی سلول بسیار قدرتمند است. مهندسی بافت (به انگلیسی Tissue engineeri...

نینا تاندون مهندس بافت است او و همکارانش در حال رشدقلب و استخوان های مصنوعی هستند. برای انجام اینکار، آن ها نیازمند روش های جدید مراقبت از رشد سلولهای مصنوعی هستند در نتیجه وی روشی را باداع می کند که در عین سادگی در کپی کردن محیط طبیعی سلول بسیار قدرتمند است. مهندسی بافت (به انگلیسی Tissue engineering) بطور عام به معنی توسعه و تغییر در زمینه رشد آزمایشگاهی مولکول‌ها و سلول‌ها در بافت یا عضو، برای جایگزینی یا ترمیم قسمت آسیب دیده بدن است. دانشمندان از سال‌ها قبل قادر به کشت سلول‌ها در خارج از بدن بودند، ولی فناوری رشد شبکه‌های پیچیده و سه‌بعدی سلولی برای جایگزینی بافت آسیب دیده اخیراً توسعه یافته‌است. بر اساس تعریف برای ساخت یک بافت به شیوه‌های مهندسی، نیاز به طراحی یک داربست با ساختار فیزیکی مناسب با امکان چسبندگی سلول‌ها به آن، مهاجرت سلولی، تکثیر سلولی و تمایز سلولی و در نهایت رشد و جایگزینی بافت جدید است. اولین بار در سال ۱۹۰۰ الکسی کارل واژهٔ مهندسی بافت را مطرح نمود. او به همراه لیندربرگ در انستیتوی مطالعاتی در نیویوک با هدف نگهداری بافت‌های جدید در شرایط آزمایشگاهی و جایگزینی آن‌ها در بدن موجود زنده آزمایش‌هایی را آغاز نمود. پس از کارل و لیندبرگ، کارهای زیادی در این زمینه انجام شد تا اینکه در سال ۱۹۸۰ پوست مصنوعی ساخته شد، و بر روی یک بیمار آزمایش شد. از آن پس به تدریج مهندسی بافت به عنوان یک زمینه یا شاخه جدیدی از علم شروع به گسترش نمود. مهندسی بافت به‌طور عام به معنی توسعه و تغییر در زمینهٔ رشد آزمایشگاهی مولکول‌ها و سلول‌ها در بافت یا عضو، با هدف جایگزینی و ترمیم قسمت آسیب دیده در بدن است. دانشمندان از سال‌ها پیش قادر به کشت سلول‌ها در خارج از بدن بودند اما فناوری رشد شبکه‌های سه بعدی سلولی، با هدف جایگزینی آن به جای بافت آسیب دیده، اخیراً میسر شده‌است. ايده اي که درپس مهندسي بافت قرار دارد ساخت دو نوع اتوگرافت مهندسي است، يکي با رشد دادن سلولهاي خود شخص در محيط آزمايشگاه که بر روي يک داربست انجام می‌شود و ديگري با کاشت يک داربست غيرسلولي در داخل بدن تا سلولهاي بدن بيمار، بافت آسيب ديده را با هدايت داربست ترميم نمايند. درهر دو مورد، داربست بايد همزمان با رشد بافت تخريب شود، بنابراين پس از تکامل و رشد بافت، داربست ديگر وجود نخواهد داشت و بافت تازه توليد شده، مي تواند مانند بافت از دست رفته عمل کند. در مهندسی بافت ابتدا یک ماده متخلخل به عنوان ماتریکس خارج سلولی یا داربست برای رشد سلول‌ها تهیه شده و سپس عوامل رشد بر روی آن قرار می‌گیرد. پس از رشد مناسب سلول‌ها در فضای تخلخل‌ها، داربست از محیط آزمایشگاه به درون بدن موجود زنده منتقل می‌شود. به تدریج رگ‌ها به داربست نفوذ می‌کنند تا بتوانند سلول‌ها را تغذیه نمایند. در بافت‌های نرم بدن الزاماً داربست تخریب شده و بافت جدید جایگزین آن می‌شود ولی در بافت‌های سخت، می‌توان از موادی بهره گرفت، که لزوماً تخریب پذیر نباشند. سلولهاي کشت شده ميتوانند سلولهاي ويژه آن بافت و يا سلولهاي بنيادي باشند. امروزه سلولهاي بنيادي يکي ازجذابترين زمينه هاي تحقيق در علم زيست شناسي ميباشند که دليل آن را ميتوان در ويژگيهاي خاص اين سلولها جستجو کرد. در حقيقت سلول بنيادي سلولي با ويژگي خاص است که توانايي خودنوزايي و تمايز به انواع سلولهاي ديگر را داراست اين خاصيت سلولهاي بنيادي امکان استفاده از اين سلولها را در پزشکي ترميمي يا سلول درماني فراهم ميکند و به اين دليل اين سلولها در مهندسي بافت به ميزان زيادي مورد توجه قرار گرفته‌اند. مهمترين نگراني براي هر کاربرد مهندسي بافت، ايمني بيمار است. مواد توده و مواد حاصل از تخريب يک داربست بايد زيست سازگار و قابل پاکسازي و حذف به وسيله بدن باشند. به همان اندازه نيز مهم است که فرآيندي که براي شکلدهي انتخاب مي شود، بر روي زيست سازگاري و زيست تخريب پذيري مواد اوليه داربست اثر منفي نگذارد. وظيفه عمده يک داربست هدايت رشد و مهاجرت سلولها از بافتهاي مجاور به سمت موضع معيوب يا تسهيل رشد سلولهاي کاشته شده بر روي داربست پيش از پيوند مي باشد. مطلوب است که سطح از نظر شيميايي براي چسبندگي و تکثير سلولي مساعد باشد. قطر بالاي حفرات و ارتباط زياد حفرات  براي تشکيل بافت و انتقال مواد مغذي و پسماندهاي متابوليک ضروري است. هر چه تخلخل و قطر حفرات افزايش يابد، منجر به افزايش نسبت سطح به حجم داربست يا به عبارتي سطح بيشتر براي چسبيدن سلولها مي شود. در مهندسی بافت از بسیاری از علوم مهندسی برای نیل به این هدف استفاده می‌شود. بیولوژیست‌های سلولی و مولکولی، مهندسین مواد پزشکی، طراحان شبیه‌ساز کامپیوتر، متخصصان تصویر برداری میکروسکوپی و مهندسین رباتیک و نیز بسیاری تجهیزات پیشرفته نظیر بیوراکتورها که بافت‌ها در آنجا رشد نموده و تغذیه می‌شوند، همگی به نوعی در تحقیقات مهندسی بافت سهیم هستند. بافت‌های مصنوعی انسانی نظیر پوست، کبد، استخوان، ماهیچه، غضروف، تاندون، رگ‌های خونی از جمله مواردی هستند که تاکنون بررسی شده‌اند. هدف اولیه کاشتنی‌های مهندسی بافت، شناسایی، ترمیم و بازسازی عیوب و نارسایی‌های بافتی است که برای آن اصول مهندسی و اصول بیولوژیک با هدف تولید جایگزین‌های کامل بافت‌های انسانی ترکیب می‌شوند.