שונות

מהנדס מדענים קצף תאית מהצומח שאפשר להפוך לעצם

מהנדס מדענים קצף תאית מהצומח שאפשר להפוך לעצם

במה שעשוי להיות החדש ביותר במרשים בשבוע, החוקרים פיתחו קצף תאית צמחי שניתן להפוך לעצם. מציגים את החומר כחומר השתל של העתיד.

ראה גם: פצעי בריאות עצם מודפסים בתלת-ממד מהר יותר

אוורירי וקצף, ניתן להזריק אותו בקלות לגוף כדי לספק פיגומים לצמיחת עצם חדשה.

אלטרנטיבה יעילה יותר

"מרבית השתלת העצם או השתלים עשויים מקרמיקה קשה ושבירה שלא תמיד תואמת את צורת החור, והפערים הללו עלולים להוביל לצמיחה לקויה של העצם ולכישלון השתל", אמר מחבר המחקר דניאל אוסוריו, פרופסור. .D. סטודנט להנדסה כימית במקמאסטר.

"יצרנו את האוויר ג'ל הננו-קריסטל הזה כאלטרנטיבה יעילה יותר לחומרים הסינתטיים האלה."

כדי להשיג חומר זה החוקרים עבדו עם ננו-קריסטלים שמקורם בתאית הצמח. הם תכננו אותם לקשר וליצור מבנה חזק אך קל משקל דמוי ספוג.

התוצאה היא חומר דמוי אווירגל שיכול לדחוס או להתרחב לפי הצורך כדי למלא חלל עצם. כדי לחקור את החומר, הצוות עבד עם שתי קבוצות חולדות.

קבוצה אחת קיבלה את שתלי ה- airgel ואילו השנייה לא קיבלה. באופן מרשים, הקבוצה עם שתלי האיירגל ראתה צמיחה של 50% יותר בעצם בתקופה של 12 שבועות.

"ממצאים אלה מראים, לראשונה במסגרת מעבדה, כי ג'ל ננו-קריסטל תאית יכול לתמוך בצמיחת עצם חדשה", אמרה מחברת המחקר אמילי קרנסטון, פרופסור למדעי עץ והנדסה כימית וביולוגית, המכהנת בכסא המצוינות של הנשיא. במוצרי ביו-פורסט ב- UBC.

מתפרק לרכיבים שאינם רעילים

אבל מה קורה לאווירגל בגוף ברגע שהעצם מתחילה להחלים? זה מתפרק בצורה נוחה לחומר לא רעיל שניתן לחסל אותו.

לפיתוח יש יישומים רבים, והכי חשוב, מדובר בחלופה חסכונית בהשוואה לאפשרויות הקיימות.

"אנו יכולים לראות כי איירגל זה משמש למספר יישומים, כולל השתלות שיניים וניתוחים להחלפת עמוד השדרה והמפרקים," אמר גרנדפילד.

"וזה יהיה חסכוני מכיוון שחומר הגלם, הננו-תאית, כבר מיוצר בכמויות מסחריות."

ובכל זאת, יש די הרבה זמן ומחקר שצריך לעשות לפני שהחומר יכול להגיע לחדרי ניתוח.

"בקיץ הנוכחי נלמד את המנגנונים בין העצם להשתלה המובילים לצמיחת עצם", אמר גרנדפילד.

"נבדוק גם כיצד השתל מתכלה באמצעות מיקרוסקופים מתקדמים. לאחר מכן תידרש בדיקה ביולוגית נוספת לפני שהוא מוכן לניסויים קליניים."

המחקר פורסם בכתב העתActa Biomaterialia.