با استفاده سلول‌های زنده؛

قلب‌های مصنوعی چاپی در بدن بیمار پس نمی‌زند / کوتاه شدن صف پیوند اعضا

دانشمندان هاروارد در تجربیات آزمایشگاهی خود با استفاده از سلول‌های زنده انسان «چاپ» بافت قلبی کارآمد و مصنوعی را توسعه داده‌اند.

کد خبر: ۷۹۳۹۳۵

جمعه - ۰۵ مهر ۱۳۹۸ / September 27, 2019

به گزارش خبرنگار فناوری خبرگزاری دانشجو، در اوایل دهه ۹۰ سلامتی جیم گلیاسون بدتر شد. قلب او با یک عفونت دچار مشکل شد و دکتر‌ها تشخیص دادند که نیازمند قلب جدید است. گلیاسون در لیست اهدای عضو قرارگرفت. درنهایت قلب یک مرد ۳۸ ساله که مرگ مغزی شده بود به او اهدا شد. اما همه شانس زندگی دوباره را ندارند. برخلاف پیشرفت‌های مدرن دارو پیوند اعضا از دهه ۹۰ تا کنون تغییر زیادی نکرده است. هنوز هم اعضا از بدن فرد دهنده خارج می‌شود و به گیرنده می‌رسد.

در سال ۱۹۹۴ گلیاسون فقط ۵ هفته در لیست انتظار بود. امروزه یک بیمار برای پیوند معمولی قلب نه ماه برای اهدای عضو منتظر می‌مانند که ممکن است در این مدت جان خود را از دست بدهند. تکنولوژی‌هایی مثل چاپ ۳ بعدی ممکن است یک راه حل ارائه بدهد. دنیایی را تصور کنید که می‌توانید در آن قلب بسازید و یک جایگزین برای آن خلق کنید.

اکنون، دانشمندان هاروارد یک قدم به واقعیت نزدیک‌تر شدند. در تجربیات آزمایشگاهی آن‌ها یک فناوری جدید توسعه دادند که از سلول‌های زنده انسان برای «چاپ» بافت قلبی کارآمد و مصنوعی توسعه داده‌اند. ابداعی که می‌تواند هزاران زندگی را نجات بدهد. برخلاف تلاش‌های قبلی، بافت قلبی جدید آزمایشگاهی مثل قلب معمولی می‌تپد و با عروق خونی که برای زنده ماندن بعد از پیوند لازم است، مجهز شده‌اند.

این فناوری به نام SWIFT باید اول در موش‌ها و دیگر حیوانات تست و بعد در انسان آزمایش شود. متخصصان معتقدند اگر این فناوری در باقت قلب جواب بدهد می‌تواند در بافت‌های دیگری مثل کبد، کلیه‌ها و دیگر اعضاض حیاتی استفاده شود.

لوییز استاد هاروارد و همکارانش راهی برای کنارهم گذاشتن درست و محکم سلول‌های زنده برای شبیه سازی تراکم بدن انسان پیدا کردند. همزمان آن‌ها تونل‌های کوچکی بین سلول‌ها ایجاد کردند تا سلول‌های خونی را که برای رساندن اکسیژن حیاتی یا دیگر مواد لازم است، همانند سازی کنند.

آنتونی آتالا گفت: «این فناوری بسیار خوبی است. اساساً شبیه ساختن خانه است. وقتی شما دیوار می‌سازید همزمان سیم کشی خانه را هم انجام می‌دهید.»

قبلا دانشمندان با استفاده از چاپ سه بعدی می‌توانستند با استفاده از سلول‌های بنیادی انسان ساختار اساسی قلب را ساختند. به طور جداگانه، دانشمندان قادر به استفاده از جوهر برای ایجاد کانال‌های ریز و درشتی بودند بافت‌ها را از هم جدا می‌کنند تا به بافت زنده آسیب نزنند.

SWHFT تمام این تکه‌ها را کنار هم قرار می‌دهند و یک بافت قلبی که می‌تواند برای یک هفته ضربان داشته باشد، می‌سازند.

ملیسا لیتل ازموسسه ملبورن می‌گوید: «این یک پیشرفت بسیارخوب است و قدمی در مسیر درست برای ایجاد بافت‌های بیشتر است.»

موضوع قابل توجه این است که هنوز رگ‌های کوچک در بافت ۳ بعدی با لایه‌های محافظ شبیه عروق انسان است، روکش نشده اند، اما تحقیقات جدید یک قدم محکم برای کارآمدی بافت مصنوعی است.

اگر فناوری SWIFT در قلب و بافت‌های دیگر موفق باشد می‌تواند پایانی برای کمبود ارگان‌های قابل اهدا باشد. در آمریکا بیشتر از ۱۲۰.۰۰۰ نفر منتظر اهدای عضواند.

براساس دپارتمان سلامت و خدمات انسانی آمریکا بطور میانگین در هر روز ۲۰ نفر که منتظر اهدای عضواند، می‌میرند.

در سال‌های اخیر، میانگین روز‌هایی که بیماران در لیست انتظارند ۲۷۳ است و بعضی از آن‌ها قبل از اهدای عضو می‌میرند.

اعضا با توجه به نزدیکی جغرافیایی و نیاز پزشکی تقسیم می‌شوند. برای مثال، قلب‌ها و ریه‌ها باید طی ۴ تا ۶ ساعت پیوند زده بشوند بنابراین آن‌ها را به نزدیکترین گیرنده می‌فرستند. حتی اگر آن گیرنده لزوما بیشترین نیاز پزشکی را نداشته باشند.

دانیل وکلر، متخصص زیست شناس، استاد برجسته اخلاق و سلامت جمعیت در هاروارد گفت: «کمبود اندام اهداکننده گزینه‌های دشواری را برای خود بیماران ایجاد کرده است.»

اگر شما در لیست انتظار باشید گاهی عضوی به شما پیشنهاد می‌شود که بهترین گزینه نیست. پذیرفتن یک عضو نه چندان عالی برای کسانی که در لیست پیوند هستند ریسک است. در حالیکه اهدای عضو می‌تواند فرصت مناسبی برای نجات زندگی انسان باشد همیشه احتمال بروز مشکلات سلامتی با بافت جدید وجود دارد.

یکی از مهمرین مزیت‌های ارگان‌های چاپی سه بعدی این است که می‌تواند از سلول‌های خود بیمار به عنوان سازه‌های اصلی اندام جدید استفاده کنند، در نتیجه به طور چشمگیری شانس عدم پذیرش بافت را کاهش می‌دهد.