به گزارش ایسنا به نقل از نیو اطلس، به منظور کم تهاجمی نگه داشتن درمان ها، اگر بتوان ایمپلنت ها را به صورت مایع به بدن تزریق کرد و سپس یک در جای موردنظر جامد کرد، عالی خواهد بود. اکنون یک فرآیند جدید چاپ سه بعدی مبتنی بر امواج فراصوت امکان دارد روزی این کار را ممکن کند.
رایج ترین نوع چاپ سه‌بعدی (۳D printing) شامل ساخت اجسام سه بعدی با رسوب لایه های متوالی از مواد چسبناک است که در مدت کوتاهی سخت می شوند.
روش دیگر چاپ سه بعدی که به چاپ حجمی معروف است، شامل پرتوهای تابشی یا الگوهای نور از بالا و کناره های یک ظرف شفاف است که داخل آن یک رزین ژلاتینی حساس به نور قرار دارد. هر جا که آن رزین در معرض نور قرار گیرد، پلیمریزه یا جامد می شود و بقیه رزین در ظرف به صورت ژل باقی می ماند. با حرکت منبع نور به اطراف، به طوریکه به قسمت های مختلف رزین برسد، میتوان به تدریج یک شیء سه بعدی بسیار دقیق ساخت.
یکی از عوامل محدود کننده چاپ حجمی این است که برای رسیدن نور به هدف خود، ظرف و رزین باید شفاف باشند. از آنجایی که پوست و بافت بیولوژیکی انسان اینگونه نیست، نور فقط چند میلی متر به آن نفوذ می کند. این بدان معنی است که در شکل فعلی، این تکنیک نمی تواند برای ساخت ایمپلنت در بدن استفاده شود.
دانشمندان دانشگاه« دوک» و دانشکده پزشکی« هاروارد» با در نظر گرفتن این محدودیت، یک تکنیک جدید مبتنی بر صدا به نام چاپ حجمی صوتی با نفوذ عمیق (DVAP) اختراع کردند که به جای یک رزین حساس به نور، از یک جوهر فراصوت زیست سازگار معروف به جوهر سونو (sono- ink) استفاده می کند که برای گرم شدن و سپس جامد شدن با جذب امواج فراصوت فرموله شده است.
این جوهر چسبناک را می توان به قسمتی از بدن که در آن به ایمپلنت نیاز است، تزریق کرد. سپس توسط یک دستگاه خارجی در معرض امواج فراصوت عمیق قرار می گیرد. هنگامی که ایمپلنت به شکل مورد نظر جامد شد، جوهر باقی مانده را میتوان با استفاده از سرنگ از بدن خارج کرد.
بسته به کاربرد مورد نظر ، جوهر سونو را می توان به گونه ای فرموله کرد که ماندگاری طولانی یا زیست تخریب پذیر داشته باشد و از انواع مختلف بافت های بیولوژیکی مانند استخوان تقلید کند.
در آزمایش های آزمایشگاهی انجام شده تاکنون، دانشمندان از فناوری DVAP برای بستن بخشی از قلب بز و ترمیم نقص استخوانی در پای مرغ و توزیع هیدروژل داخل بافت کبد استفاده کرده اند.
دکتر جونجی یائو که این مطالعه را همراه با شرایک ژانگ دانشیار دانشگاه هاروارد و شیائو کوانگ پژوهشگر فوق دکتری رهبری کرد، می گوید:از آنجایی که ما می توانیم از میان بافت چاپ کنیم، این امکان را برای کاربردهای بالقوه زيادي در جراحی و درمان فراهم می کند که به طور سنتی شامل روش های بسیار تهاجمی و مخرب است.
او ادامه داد: این کار یک راه جدید و هیجان انگیز را در دنیای چاپ سه‌بعدی (۳D printing) باز می کند و ما هیجان زده هستیم که پتانسیل های این ابزار را با هم کشف کنیم.
این مطالعه در مجله Science منتشر شده است.
- 10
- 2
