يمكن لأصغر طابعة حيوية ثلاثية الأبعاد في العالم أن تساعد الجراحين في إصلاح الحبال الصوتية

مستوحاة من أكبر حيوان بري في العالم، قام الباحثون بإنشاء واختبار ما يقولون إنه أصغر طابعة حيوية ثلاثية الأبعاد في العالم. الجهاز – الذي يحتوي على رأس طباعة يبلغ عرضه 2.7 ملم في نهاية ذراع طويلة ومرنة تتحرك مثل جذع الفيل – قد يساعد الأطباء في يوم من الأيام عن طريق الولادة الهلاميات المائية الشفاء بعد الجراحة.

في تقرير نشر في 29 أكتوبر في المجلة جهاز¹وأثبت الباحثون أنه يمكن تغذية الجهاز من خلال المنظار الجراحي للطبيب لترسيب هيدروجيل على مجموعة صناعية من الحبال الصوتية. يقول إبراهيم أوزبولات، مهندس الطب الحيوي في جامعة ولاية بنسلفانيا في يونيفيرسيتي بارك: “هذه هي المرة الأولى التي أرى فيها طابعة حيوية يمكن تطبيقها على الطيات الصوتية”. “عادةً ما تعالج الطباعة الحيوية عيوب الجلد من الخارج. وكان الوصول إلى العيب من الداخل تحديًا في هذا المجال.”

الشفاء المساعد

بعد الخضوع لعملية جراحية لإزالة الكيسات أو الأورام من الحبال الصوتية، يواجه الأشخاص أحيانًا صعوبة في التحدث لأن الحبال الصوتية تندب وتصبح متصلبة. أظهرت الدراسات أن حقن الهلاميات المائية — والتي يمكن تشكيلها لتقليد البنية الطبيعية للأحبال الصوتية ودعم الأنسجة الجديدة أثناء نموها — يعزز عملية الشفاء². لكن الجراحين واجهوا صعوبة في توصيل المواد الحيوية بدقة لأن رؤيتهم في الحلق محدودة.

تساءل سوين جروين، مهندس الطب الحيوي بجامعة ماكجيل في مونتريال بكندا، عما إذا كان العالم الطبيعي قد يقدم حلاً لهذه المشكلة. ربما يمكن تصغير ذراع آلية ناعمة تتحرك مثل خرطوم الفيل لمساعدة الجراحين دون حجب رؤيتهم؟

قام جروين وزملاؤه أولاً بتصميم نموذج أولي يبلغ قطره 8 ملم. بعد ذلك، قاموا بتقليص التصميم ليتلاءم بسهولة أكبر مع النطاق الذي يبلغ عرضه سنتيمترًا واحدًا والذي يستخدمه الجراحون في العمليات، وأثبتوا أنه يمكن أن يقدم بدقة كميات كبيرة من الهلاميات المائية المعتمدة على حمض الهيالورونيك لملء الفجوات في الطيات الصوتية الاصطناعية، والتي تستخدم عادةً للتدريب الجراحي. يقول جروين: “لقد استغرق العمل على التصغير معظم الوقت”.

التسوية