درمان شکستگی‌های پیچیده استخوان ممکن است دشوار باشد، گاهی اوقات نیاز به برداشتن استخوان آسیب‌دیده و جایگزینی استخوان برداشت‌شده از جای دیگری در بدن است. با این حال، به لطف یک ماده آزمایشی جدید، میکروربات های استخوان‌ساز، ممکن است جایگزین این روش های درمانی شوند.
این فناوری توسط دانشمندان دانشگاه لینشوپینگ سوئد و دانشگاه اوکایاما ژاپن توسعه یافته است.
این میکروربات از بافت فونتانل الهام گرفته شده است که اجازه می‌دهد جمجمه نوزادان هنگام عبور از کانال زایمان نرم و انعطاف پذیر باشد، اما مدت کوتاهی پس از آن به استخوان سخت تبدیل می‌شود.
خود این ماده در حال حاضر به شکل یک نوار نازک از هیدروژل آلژینات (مشتق از جلبک) است.
یک طرف آن ژل با یک پلیمر الکترواکتیو به نام پلی پیرول (PPy) پوشیده شده است، در حالی که طرف دیگر حاوی مولکول‌های زیستی است که به عنوان نانوذرات غشای پلاسمایی مشتق از سلول (PMNFs) شناخته می‌شوند.
این حسگر برای نظارت بر درمان به استخوان می‌چسبد
هنگامی که یک جریان الکتریکی ولتاژ پایین به مواد اعمال می‌شود، PPy با افزایش حجم پاسخ می‌دهد.
از آنجایی که پلیمر فقط در یک طرف نوار قرار دارد، این پاسخ باعث می‌شود که نوار به یک طرف خم شود. با برش الگوهای مختلف در مواد، می‌توان نوار را به شکل‌های مختلف خم کرد، مانند نیم دایره یا پیچ چوب پنبه.
در همین حال، از آنجایی که PMNFها از سلول‌های درگیر در فرآیند رشد استخوان مشتق می‌شوند، وقتی در بدن انسان قرار می‌گیرند، به طور طبیعی معدنی می‌شوند و مانند استخوان سخت می‌شوند.
بنابراین امید است بتوان میکروربات های کوچک ساخته شده از این ماده را به شکستگی‌های پیچیده استخوان تزریق کرد و سپس از طریق اعمال جریان الکتریکی، کسری استخوان را پر کرد.
در آزمایشات آزمایشگاهی، دانشمندان با موفقیت توانستند نوارهایی از مواد را در محیط کشت سلولی (که از نظر شیمیایی شبیه بدن انسان بود) دور استخوان مرغ بپیچند. این نوارها متعاقباً به استخوان مصنوعی تبدیل شدند که با استخوان مرغ ترکیب شد.
منبع: newatlas
بامد مرجع تخصصی تجهیزات پزشکی و ملزومات مصرفی