علمی فناوری 19:31 - 29 دی 1400
شاید نوع جدیدی از میکروربات‌ها در آینده بتوانند به ترمیم استخوان‌های شکسته کمک کنند.

میکروربات‌هایی که استخوان شکسته را ترمیم می‌کنند

به گزارش ایسنا و به نقل از نیواطلس، درمان شکستگی‌های پیچیده استخوان ممکن است دشوار باشد. گاهی اوقات نیاز به برداشتن استخوان آسیب‌دیده و جایگزینی آن با استخوان قسمت دیگری از بدن احساس می‌شود. به لطف یک ماده آزمایشی جدید، ریزربات‌های استخوان‌ساز ممکن است روزی نیاز به ارائه جایگزین را کاهش دهند.

این فناوری توسط دانشمندان "دانشگاه لینشوپینگ"(Linköping University) در سوئد و "دانشگاه اوکایاما"(Okayama University) در ژاپن توسعه یافته است. در ساخت این ریزربات‌ها، از بافت "ملاج" یا "فونتانل"(Fontanelle) الهام گرفته شده است که اجازه می‌دهد جمجمه نوزادان هنگام عبور از کانال زایمان، نرم و انعطاف پذیر باشد اما طی مدت کوتاهی پس از آن سفت می‌شود و به صورت استخوان درمی‌آید.

ماده‌ای که در حال حاضر ابداع شده، به شکل یک نوار نازک از جنس هیدروژل آلژینات به دست آمده از جلبک است. یک طرف ژل، با یک پلیمر الکترواکتیو موسوم به "پلی‌پیرول"(PPy) پوشیده شده و طرف دیگر آن حاوی مولکول‌های زیستی است که به عنوان "نانوقطعات غشای پلاسمایی"(PMNFs) مشتق‌ شده از سلول شناخته می‌شوند.

میکروربات‌هایی که استخوان شکسته را ترمیم می‌کنند

هنگامی که یک جریان الکتریکی با ولتاژ پایین به ماده اعمال می‌شود، پلی‌پیرول با افزایش حجم پاسخ می‌دهد. از آنجا 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 خم کرد و به شکل‌های مختلفی مانند نیم‌دایره یا چوب‌پنبه‌ بازکن درآورد.

از آنجا که نانوقطعات غشای پلاسمایی از سلول‌های دخیل در فرآیند رشد استخوان به دست می‌آیند، وقتی در بدن انسان قرار می‌گیرند، به طور طبیعی معدنی می‌شوند و مانند استخوان سخت می‌شوند.

این امید وجود دارد که روزی بتوان میکروربات‌های کوچک ساخته‌شده از این ماده را به شکستگی‌های پیچیده استخوان تزریق کرد و سپس با اعمال جریان الکتریکی، کمبود استخوان را پر کرد. میکرو ربات‌های تزریق‌ شده سپس سفت می‌شوند و به شکل استخوان محکم در می‌آیند.

دانشمندان در بررسی‌های آزمایشگاهی، با موفقیت توانستند نوارهایی از این مواد را در محیط کشت سلولی که از نظر شیمیایی مشابه بدن انسان بود، دور استخوان مرغ بپیچند. این نوارها متعاقباً به استخوان مصنوعی تبدیل شدند که با استخوان مرغ ترکیب شد.

این پژوهش، در مجله "Advanced Materials" به چاپ رسید.

انتهای پیام


11417963
 
پربازدید ها
پر بحث ترین ها

مهمترین اخبار علمی فناوری

علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» وزیر ارتباطات و فناوری اطلاعات از جریان داشتن برنامه‌ریزی‌های گسترده و دقیق در حوزه امنیت سایبری خبر داد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» حسین سیمایی صراف گفت: ایران به تقویت رشته‌های حساس علمی ادامه خواهد داد و با بورس کردن دانشجویان در این رشته‌ها، رشد علمی کشور را تسریع خواهد کرد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» پدیده عدم درک خواب می‌تواند همراه با بی‌خوابی مزمن فرد را دچار تصور اشتباه از خواب کند، اما راهکار‌هایی برای این اختلال وجود دارد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» به لطف نظریه انیشتین، سیاره‌ای نادر در لبه کهکشان ما کشف شده است.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» تیمی از فیزیکدانان یکی از ویرانگرترین سناریو‌های پایان جهان تاکنون را آشکار کرده‌اند: دکمه خود تخریبی جهان، به نام «زوال خلاء کاذب».
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» یک پزشک در مورد آسیب‌های دستگاه‌های الکترونیکی توضیح داده است.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» تزریق‌های لاغری به طور گسترده برای درمان چاقی و بهبود سلامت کلی استفاده می‌شوند.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» رمز‌های عبور یکی از مهم‌ترین راه‌های محافظت از حساب‌های آنلاین، از جمله حساب‌های ایمیل و رسانه‌های اجتماعی هستند.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» سازمان سنجش آموزش کشور از تغییر زمان برگزاری آزمون معوق متقاضیان اخذ پروانه کارشناسی رسمی دادگستری قوه قضائیه سال ۱۴۰۴ خبر داد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» تاریخ برگزاری سومین دوره برگزاری آزمون زبان MSRT به دلیل همزمانی با مرحله دوم کنکور سراسری دانشگاه‌ها و مراکز آموزش عالی تغییر یافت.

مشاهده مهمترین خبرها در صدر رسانه‌ها

صفحه اصلی | درباره‌ما | تماس‌با‌ما | تبلیغات | حفظ حریم شخصی

تمامی اخبار بطور خودکار از منابع مختلف جمع‌آوری می‌شود و این سایت مسئولیتی در قبال محتوای اخبار ندارد

کلیه خدمات ارائه شده در این سایت دارای مجوز های لازم از مراجع مربوطه و تابع قوانین جمهوری اسلامی ایران می باشد.

کلیه حقوق محفوظ است