الرئيسية / طب / تنمية العظام مختبريا، هل يمكن أن تقضي على عمليات الزرع للأبد ؟

تنمية العظام مختبريا، هل يمكن أن تقضي على عمليات الزرع للأبد ؟

تنمية العظام في المختبر من الممكن ان تزيح عمليات الزرع الى الابد. طبقا لنينا تاندون المديرة التنفيذية و المؤسسة لشركة ايبابون، التي تقوم بصب جهودها لهندسة عظام حية مصنوعة من خلايا المريض نفسة.

الكثير من الناس لا يدركون أن زراعة العظام تحتل المركز الثاني في عمليات زرع النسيج الحي بعد نقل الدم على مستوى العالم. حيث تجري 2 مليون عملية سنويا و بكلفة تقدر بخمس مليارات دولار.

إذا فقدت أحد العظام بسبب حادث أو مرض أو قد ولدت و أنت تمتلك عظما لم يتشكل بصورة صحيحة فما الذي ستفعله؟

الحلول المتوفرة عبر التاريخ تشمل استخدام عظام الحيوانات أو أجزاء عظام من أشخاص متبرعين. و لكن و لسوء الحظ فإن جسم الإنسان يرفض ما يراة جزءا غريبا، مما  يؤدي إلى التهابات أو أضرار بالجزء المزروع بعد هذه العمليات.

حتى و في وقتنا الحالي فإن الحل المثالي لمعالجة شخص مثل ناقد الافلام الامريكي روجير ايبرت الذي خسر عظم فكة بسبب السرطان، هو الجراحة الترقيعية. أي بمعنى آخر قطع عظم من مكان معين في الجسم و وضعة في مكان اخر.
تعتبر الجراحة الترقيعية من العمليات التي يجب التخفيف من وطئها. بالرغم من كونها أفضل الخيارات المتوفرة للجراحين و لكنها ليست بالحل الامثل. هذا النوع من الجراحات يعتبر من الجراحات الاجتياحية و التدميرية. من الممكن أن تسبب للمريض نوعا جدياد من المشاكل و التي قد تتطلب في بعض الاحيان التدخل الجراحي.

في حالة ناقد الافلام روجر ايبرت، لكون الاطباء قطعوا جزء من عظم الحوض و الكتف، فإنه سيعاني من عرج لبقية حياته. أما إذا كانت الحالة تخص الاطفال فإنها ستكون اصعب بكثير فالجراحة الترقيعية ستكون الخيار الأسوء. وذلك لصغر البنية العظمية للاطفال فيصعب إيجاد الكمية الكافية من العظم.

ولهذا فإن الملايين من المرضى يحتاجون إلى حل أفضل لعمليات استبدال العظام، إضافة إلى ازدياد التقدم في العمر للسكان و عولمة العالم، فإن الحلول المتعلقة بالجهاز الهيكلي العظمي يجب أن تستمر لمدى الحياة.

يعمل المخترعون الآن على طريقة تمكنهم من بناء العظام من الخلايا الدهنية للمصاب. إحدى التقنيات البارزة لإعادة بناء الجهاز الهيكلي هي الطباعة ثلاثية الأبعاد لأجزاء صناعية تطابق الشكل التشريحي للتشوه الذي يعاني منة المصاب,،على سبيل المثال؛ الأجزاء المصنعة من قبل الشركات التالية, موبيلايف, اوكسفورد بيرفورمانس ماتيريال, و كونفور ام اي اس. و هناك شركات تقوم بتطوير علاجات من الخلايا الجذعية مثل ستيمبيوتكس, نوفادب و بونس بايوكروب. في هذه الطريقة إما أن تخزن الخلايا الجذعية في مصارف خاصة أو يتم الحصول عليها من الخلايا الجذعية للبالغين لتساعد في في إعادة تكوين العظم.

أما شركة ايبابون فقد قدمت مقاربة أكثر جرأة و من الممكن أن تعتبر طبيعية إلى حد بعيد. حيث يتم جمع كل من الطريقتين السابقتين من أجل بناء عظم خاص بالمصاب. وذلك عن طريق استخدام الخلايا الجذعية التي تقوم بتنمية العظام و بشكل يومي في أجساد الأشخاص لهندسة العظام في المختبر.

للقيام بهذة العملية فهناك أمران يجب الحصول عليهما من المريض؛ أولا صورة باستخدام جهاز الرنين المغناطيسي من أجل حساب و تشكيل القاعدة الأساسية للشكل الثلاثي الأبعاد للعظم المراد هندسته. و ثانيا عينة من الدهون في جسم المريض من أجل الحصول على الخلايا الجذعية و تضمينها في القاعدة الأساسية ثلاثية الأبعاد.

يتم وضع كل من القاعدة الأساسية و الخلايا الجذعية في حجرة خاصة للتنمية، تسمى بالمفاعل البايولوجي، و التي تحاكي الظروف الموجودة داخل الجسم. من أجل تحفيز الخلايا الجذعية  لتتحول إلى خلايا عظمية يجب توفير الظروف الملائمة من درجة حرارة, رطوبة, مستوى الحموضة, و المركبات الغذائية عندها ستدخل هذه الخلايا إلى القاعدة الأساسية و تعيد تشكيلها بنسيج حي.

بعد ثلاث أسابيع سيكون الناتج عظم حي ذو شكل وقياس مطابق تماما لما يحتاجة المريض. عند نقل هذه الزرعة إلى جسم المريض فهناك احتمال كبير بأن يتقبلها دون مشاكل لكونها مصنوعة من خلاياه.
لايزال هناك الكثير من البحوث التي يتوجب إجرائها قبل وضع أول عظم مصنع بهذة الطريقة في جسم مريض. ففي الوقت الحالي تم زرع هذه العظام الصناعية في أجسام الخنازير و حيوانات أخرى بصورة ناجحة و لكن يجب إثبات أن هذة الطريقة ناجحة بالنسبة للبشر.

الأسس التي اعتمدت عليها شركة ايبابون هو التقدم البايولجي الذي استطاع إثبات أن الخلايا الجذعية من الممكن أن تتحول إلى أي جزء من الجسم البشري. إن هذا الابتكار بالمقابل سيعتبر الأساس لابتكارات أخرى لايمكن تصورها الان.

المصدر: هنا

عن Shahd Ismaiel

Translation student, YU University

شاهد أيضاً

فوسفات الكلوروكين قد تساعد في علاج فايروس كورونا

تجارب سريرية تجرى لتحديد عقاقير فعالة لعلاج فايروس كورونا الجديد .   ترجمة : سهاد …

السجائر الالكترونية تؤثر على الأوعية الدموية حتى بدون النيكوتين

ترجمة: حيدر هاشم تدقيق: ريام عيسى تصميم الصورة: أسماء عبد محمد   ربما تكون السجائر …