Νέες δημοσιεύσεις
Ένας τεχνητός κερατοειδής εκτυπώθηκε με τη χρήση τρισδιάστατου εκτυπωτή
Τελευταία επισκόπηση: 02.07.2025
Όλα τα περιεχόμενα του iLive ελέγχονται ιατρικά ή ελέγχονται για να διασφαλιστεί η όσο το δυνατόν ακριβέστερη ακρίβεια.
Έχουμε αυστηρές κατευθυντήριες γραμμές προμήθειας και συνδέουμε μόνο με αξιόπιστους δικτυακούς τόπους πολυμέσων, ακαδημαϊκά ερευνητικά ιδρύματα και, όπου είναι δυνατόν, ιατρικά επισκοπικά μελέτες. Σημειώστε ότι οι αριθμοί στις παρενθέσεις ([1], [2], κλπ.) Είναι σύνδεσμοι με τις οποίες μπορείτε να κάνετε κλικ σε αυτές τις μελέτες.
Εάν πιστεύετε ότι κάποιο από το περιεχόμενό μας είναι ανακριβές, παρωχημένο ή αμφισβητήσιμο, παρακαλώ επιλέξτε το και πατήστε Ctrl + Enter.
Επιστήμονες από το Βρετανικό Πανεπιστήμιο του Νιούκαστλ κατάφεραν να αναπαράγουν τον ανθρώπινο κερατοειδή χιτώνα – τον διαφανή κερατοειδή χιτώνα του ματιού – χρησιμοποιώντας έναν τρισδιάστατο εκτυπωτή.
Ο κερατοειδής χιτώνας είναι το πρόσθιο, πιο κυρτό, διαφανές στοιχείο του βολβού του ματιού, το οποίο αποτελεί ένα από τα μέσα διάθλασης του φωτός του ματιού. Κανονικά, ένα τέτοιο στοιχείο είναι διαφανές, λαμπερό, λείο, έχει σφαιρικό σχήμα και είναι ιδιαίτερα ευαίσθητο. Ο κερατοειδής χιτώνας αποτελείται από πέντε στιβάδες.
Οι τραυματικοί τραυματισμοί, οι μολυσματικές αλλοιώσεις και οι συγγενείς παθολογίες του κερατοειδούς μπορούν να επηρεάσουν την οπτική λειτουργία, έως και την πλήρη απώλεια της όρασης. Αυτή η επιπλοκή θα μπορούσε να αποφευχθεί εάν υπήρχε η δυνατότητα μεταμόσχευσης κερατοειδούς από δότη. Ωστόσο, υπάρχουν πολύ λίγα τέτοια υλικά μεταμόσχευσης, επομένως δεν είναι δυνατόν να βοηθηθούν όλοι οι ασθενείς. Σύμφωνα με πληροφορίες που παρείχε ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας, περίπου πέντε εκατομμύρια άνθρωποι στον κόσμο έχουν χάσει την οπτική τους λειτουργία ακριβώς λόγω ασθενειών και βλαβών στον κερατοειδή.
Η τελευταία μέθοδος που παρουσίασαν Βρετανοί ερευνητές δεν είναι ακόμη κατάλληλη για χρήση στην κλινική πράξη. Ωστόσο, στο μέλλον, μετά τη βελτίωσή της, εκατομμύρια ασθενείς θα είναι σε θέση να διατηρήσουν και ακόμη και να αποκαταστήσουν την χαμένη τους όραση.
Οι ειδικοί παραδέχτηκαν ότι ήταν πολύ προβληματική η επιλογή της βέλτιστης σύνθεσης της βιολογικής χρωστικής για τρισδιάστατη εκτύπωση. Ο τεχνητά αναδημιουργημένος κερατοειδής πρέπει να διατηρεί ένα δομημένο σχήμα, επομένως πρέπει να είναι λεπτός και ελαστικός. Για να επιτευχθούν οι απαραίτητες παράμετροι, μια ομάδα επιστημόνων κατέφυγε στη χρήση του ζελατινώδους πολυμερούς αλγινικού, της πρωτεϊνικής ουσίας κολλαγόνου και των βλαστοκυττάρων.
Αυτή η τεχνολογία δεν διασφαλίζει πλήρως την αναδημιουργία του απαιτούμενου αριθμού κερατοειδών δοτών. Αυτοί χρησιμεύουν ως το κύριο υλικό για την απόκτηση των απαραίτητων βλαστοκυττάρων. Ωστόσο, με τη βοήθεια της νέας μεθόδου, θα είναι δυνατή η απόκτηση πενήντα τεχνητά δημιουργημένων κερατοειδών από έναν κερατοειδή.
Αφού τράβηξαν φωτογραφίες του βολβού του ματιού ενός από τους εθελοντές, οι ειδικοί αναδημιούργησαν ένα τρισδιάστατο μοντέλο κερατοειδούς. Το υλικό που προέκυψε μοιάζει με ελαστικό φακό επαφής καλυμμένο με βλεννώδη ουσία.
Θα χρειαστεί πολύς χρόνος πριν εμφυτευτούν τεχνητά δημιουργημένοι κερατοειδείς σε ασθενείς. Μια ομάδα επιστημόνων πρέπει πρώτα να βελτιώσει τη διαδικασία εκτύπωσης και στη συνέχεια θα διεξαχθούν εργαστηριακές δοκιμές σε ζώα. Ωστόσο, μπορούμε ήδη να μιλάμε με βεβαιότητα για μια σημαντική ανακάλυψη σε αυτόν τον οφθαλμολογικό τομέα, επειδή οι ερευνητές δεν έχουν καταφέρει στο παρελθόν να αναδημιουργήσουν μια τρισδιάστατη δομή κοντά σε έναν πραγματικό κερατοειδή, τόσο σε διαμόρφωση όσο και σε σύνθεση, χρησιμοποιώντας τρισδιάστατη εκτύπωση.
Η νέα τεχνική περιγράφεται λεπτομερώς στο επιστημονικό περιοδικό Experimental Eye Research (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0014483518302124).