ปลูกถ่ายผิวหนังทางชีววิศวกรรมที่พอดีกับถุงมือ

ดูเหมือนว่าวิศวกรชีวภาพที่มหาวิทยาลัยโคลัมเบียได้แก้ปัญหานี้ด้วยการคิดค้นวิธีการปลูกผิวหนังเชิงวิศวกรรมในรูปทรงสามมิติที่ซับซ้อน ทำให้สามารถสร้าง "ถุงมือ" ของเซลล์ผิวที่ไร้รอยต่อซึ่งสามารถสวมเข้าไปได้อย่างง่ายดาย มือไหม้อย่างรุนแรง นักวิจัยรายงานการ ค้นพบของพวกเขาในบทความที่ตีพิมพ์เมื่อวันที่ 27 มกราคมในScience Advances Hasan Erbil Abaci, PhD, ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านโรคผิวหนังจากวิทยาลัยแพทย์และศัลยแพทย์แห่งมหาวิทยาลัยโคลัมเบียกล่าวว่า "โครงสร้างผิวหนังสามมิติที่สามารถปลูกถ่ายเป็น 'เสื้อผ้าชีวภาพ' จะมีข้อดีหลายประการ "พวกเขาจะลดความจำเป็นในการเย็บแผลให้เหลือน้อยที่สุด ลดระยะเวลาของการผ่าตัด และปรับปรุงผลลัพธ์ด้านความสวยงาม" การศึกษาในปัจจุบันยังเผยให้เห็นว่ากราฟต์ 3 มิติแบบต่อเนื่องมีคุณสมบัติเชิงกลและการทำงานที่ดีกว่ากราฟต์แบบปกติที่ปะติดปะต่อเข้าด้วยกัน นั่งร้าน 3 มิติ กระบวนการสร้างการปลูกถ่ายผิวหนังใหม่เริ่มต้นด้วยการสแกนเลเซอร์ 3 มิติของโครงสร้างเป้าหมาย เช่น มือมนุษย์ ต่อไป แบบจำลองมือกลวงที่ซึมผ่านได้ถูกสร้างขึ้นโดยใช้การออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วยและการพิมพ์ 3 มิติ จากนั้น ภายนอกของแบบจำลองจะถูกเพาะด้วยไฟโบรบลาสต์ที่ ผิว หนัง ซึ่งสร้างเนื้อเยื่อเกี่ยวพันของผิวหนัง และคอลลาเจน (โปรตีนโครงสร้าง) ในที่สุด ด้านนอกของแม่พิมพ์เคลือบด้วยส่วนผสมของเคอราติโนไซต์ (เซลล์ที่ประกอบขึ้นเป็นส่วนใหญ่ของชั้นผิวหนังชั้นนอกหรือหนังกำพร้า) และด้านในเคลือบด้วยสื่อการเจริญเติบโตซึ่งสนับสนุนและหล่อเลี้ยงการปลูกถ่ายอวัยวะที่กำลังพัฒนา ยกเว้นโครงนั่งร้าน 3 มิติ นักวิจัยใช้ขั้นตอนเดียวกับที่ใช้ในการสร้างผิวเรียบและกระบวนการทั้งหมดใช้เวลาเท่ากันประมาณสามสัปดาห์ ในการทดสอบครั้งแรกของผิวหนังที่ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรม 3 มิติ โครงสร้างที่ประกอบด้วยเซลล์ผิวหนังของมนุษย์ได้รับการปลูกถ่ายลงบนขาหลังของหนูได้สำเร็จ "มันเหมือนกับการใส่กางเกงขาสั้นให้หนู" Abaci กล่าว "การผ่าตัดทั้งหมดใช้เวลาประมาณ 10 นาที" สี่สัปดาห์ต่อมา การปลูกถ่ายได้รวมเข้ากับผิวหนังของหนูที่อยู่รอบๆ อย่างสมบูรณ์ และหนูก็กลับมาทำหน้าที่ของแขนขาได้อย่างสมบูรณ์ ผิวหนังของหนูจะรักษาได้แตกต่างจากผิวหนังของมนุษย์ ดังนั้น นักวิจัยจึงวางแผนต่อไปที่จะทดสอบการปลูกถ่ายอวัยวะในสัตว์ขนาดใหญ่ที่มีชีววิทยาของผิวหนังที่ใกล้เคียงกับของมนุษย์มากขึ้น การทดลองทางคลินิกในมนุษย์อาจใช้เวลาอีกหลายปี