ثورة في رعاية الجهاز التنفسي: أنسجة للرئة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد
أعلن فريق بحثي في معهد أبحاث جامعة ماكغيل الصحية (MUHC) في مونتريال عن تطوير نسيج رئوي مطبوع ثلاثي الأبعاد، يُعد خطوة واعدة قد تقلل الحاجة إلى عمليات زرع الرئة التقليدية وتحسن علاج الأمراض التنفسية الحادة.
في مختبر داخل معهد أبحاث جامعة ماكغيل الصحية بمونتريال، ركز فريق الباحثة دارسي واغنر على تطوير رقع حيوية مطبوعة ثلاثية الأبعاد لاستبدال الأنسجة الرئوية التالفة.
مطبوعة ثلاثية الأبعاد تحاكي أنسجة الرئة
تعتمد التقنية على استخدام أحبار حيوية مخصصة للرئة تتيح للطابعات ثلاثية الأبعاد إنتاج هياكل دقيقة تربط الأنسجة السليمة وتعيد تشكيل المسارات الهوائية.
توضح واغنر أن الهدف من المشروع هو محاكاة أنسجة الرئة الطبيعية قدر الإمكان، بحيث تتلقى خلايا الجسم إشارات لتكمل نمو النسيج تلقائيًا بعد الطباعة.
هذا النهج يتيح تحسين فعالية العلاج وتقليل الاعتماد على عمليات زرع الرئة التقليدية، التي تُعد معقدة ونادرة وتواجه محدودية في توفر الأعضاء.
ويشير الباحثون إلى أن أحد التحديات الرئيسية هو الدقة الميكروسكوبية المطلوبة لمحاكاة مناطق تبادل الغازات في الرئة، حيث يبلغ حجم بعض الهياكل أقل من ميكرومتر واحد.
وبالرغم من أن الطابعات الحالية لا تستطيع تحقيق هذا المستوى، فإن الرقع المطبوعة تقدم البنية الأساسية التي تشجع الأنسجة الطبيعية على النمو والتكامل.
مستقبل زرع الرئة التقليدي
التجارب الأولية أظهرت أن الأوعية الدموية للمستقبل يمكنها النمو داخل الرقع المطبوعة، ما يعزز إمكانية دمجها مع الأنسجة الطبيعية وتحقيق وظائف الرئة المطلوبة.
تجدر الإشارة إلى أن عمليات زرع الرئة تُجرى فقط في مستشفيات محددة حول العالم، مع حوالي 7,000 عملية سنويًا عالميًا، ونقص في المتبرعين يجعل ابتكارات مثل الطباعة ثلاثية الأبعاد للرئة ضرورة متزايدة، خصوصًا مع تزايد الأمراض التنفسية المرتبطة بالتغير المناخي وكبر سن السكان.
من المتوقع أن تمهد هذه التقنية الطريق لعلاجات أكثر أمانًا وفعالية، وتقلل الضغط على أنظمة الرعاية الصحية المتعلقة بعمليات زرع الرئة، مع إمكانية إنقاذ حياة آلاف المرضى في المستقبل.
