در آینده؛

آتل‌های برقی استخوان‌های شکسته را ترمیم خواهند کرد

دانشمندان مواد قابل کاشتی را با کمک نانوالیاف طراحی کرده‌اند که داخل استخوان آسیب دیده وارد و با تحریک الکتریکی، موجب ترمیم استخوان و رشد سلول‌های استخوانی در بخش آسیب دیده می‌شود.

کد خبر: ۸۵۹۴۰۵

شنبه - ۱۴ تير ۱۳۹۹ / July 04, 2020

به گزارش خبرنگار فناوری خبرگزاری دانشجو، دانشمندان چندی پیش با استفاده از کاشت ایمپلنتی که از میدان الکتریکی بدن تقلید می‌کند، توانستند سلول‌های استخوانی آسیب دیده را ترمیم کنند. اما این دستگاه به شدت حجیم است و به باتری یکپارچه (سمی) یا منبع تغذیه‌ای با سیم سخت نیاز دارد. علاوه براین، پس از بهبودی استخوان شکسته، ایمپلنت‌ها باید با جراحی از بدن خارج شوند.

در همین راستا، چند دانشمند دانشگاه کانکتیکات در آمریکا در رشته مهندسی زیست پزشکی یک ماده آتل مانند الکتریکی طراحی کرده‌اند که به صورت بی‌سیم کار می‌کند و نیازی به خارج کردن آن از بدن ندارد. این ماده از نانوالیاف غیر سمی از پلیمر پیزوالکتریک ساخته شده که در پاسخ تنش‌های مکانیکی، بار الکتریکی تولید می‌کند.

پس از کاشت این مواد در محل شکستگی استخوان، پزشک یا حتی خود بیمار به طور دوره‌ای از یک ابزار دستی خارجی استفاده می‌کند تا پالس‌های فراصوت را به داخل ماده ارسال کند. این پالس‌ها موجب می‌شود که آتل به لرزش درآید و استرس ناشی از این لرزش به نوبه خود یک میدان الکتریکی بسیار ضعیف به وجود می‌آورد که خاصیت درمانی برای استخوان‌ها دارد.

از آنجا که سلول‌های استخوانی تحریک شده بدن در داخل آتل تکثیر می‌شوند، ماده پلیمری به تدریج و بدون ضرر در بدن تجزیه می‌شود و در نهایت ماده پلیمری با استخوان طبیعی جایگزین می‌شود و دیگر نیازی به خارج کردن آن از بدن ندارد.
دانشمندان در آزمایش‌هایی که انجام داده‌اند، از این ماده برای تقویت بهبود شکستگی جمجمه در موش‌ها استفاده کردند. آن‌ها امیدوارند که با این روش بافت‌هایی مانند ماهیچه‌ها، اعصاب یا غضروف‌های صدمه دیده بدن را نیز ترمیم کنند.