צוות מחקר באוניברסיטת RCSI לרפואה ומדעי הבריאות פיתח שתל מודפס תלת-ממדי כדי לספק גירוי חשמלי לאזורים פצועים בחוט השדרה, ומציע מסלול חדש פוטנציאלי לתיקון נזק עצבי.
פרטים על השתל המודפס התלת-ממדי וכיצד הוא מתפקד בניסויים במעבדה פורסמו בכתב העת מדע מתקדםו
פגיעה בעמוד השדרה היא מצב משנה חיים שיכול להוביל לשיתוק, אובדן תחושה וכאבים כרוניים. באירלנד, יותר מ -2,300 אנשים ומשפחות חיים עם פגיעה בעמוד השדרה, אך כיום לא קיים טיפול לתיקון אפקטיבי של הנזק. עם זאת, גירוי חשמלי טיפולי באתר הפציעות הראה פוטנציאל בעידוד תאי עצב (נוירונים) לצמוח מחדש.
קידום צמיחה מחודשת של נוירונים לאחר פגיעה בחוט השדרה היה קשה מבחינה היסטורית, אולם הקבוצה שלנו מפתחת ביו -חומרים מוליכים חשמליים העלולים לנתב גירוי חשמלי לאורך הפגיעה, ולסייע לגוף לתקן את הרקמה הפגועה. הסביבה הייחודית המסופקת על ידי מרכז הענבר הרואה מהנדסים ביו -רפואיים, ביולוגים ומדענים חומריים העובדים יחד כדי לפתור אתגרים חברתיים מפוארים מספקת הזדמנות משמעותית לחדשנות משבשת כמו זו ".
פרופסור פרגל אובראיין, סגן סגן קנצלר למחקר וחדשנות ופרופסור להנדסה ביולוגית ורפואה רגנרטיבית ב- RCSI וראש קבוצת המחקר להנדסת רקמות של RCSI (TERG)
המחקר הובל על ידי חוקרים ב- TERG של RCSI ובמרכז המחקר אירלנד חומרים מתקדמים ומחקר ביו -הנדסה (אמבר). הצוות השתמש בננו-חומרים דקים במיוחד מהמעבדה של פרופסור ולריה ניקולוסי בבית הספר לכימיה ואמבר במכללת טריניטי דבלין המשמשים בדרך כלל ליישומים כמו עיצוב סוללות ושילבו אותם במבנה רך דמוי ג'ל בטכניקות הדפסה תלת-ממדית.
השתל המתקבל מחקה את מבנה חוט השדרה האנושי וכולל רשת עדינה של סיבים זעירים שיכולים להוביל חשמל לתאים שלנו. כאשר נבדק במעבדה, הוכח שהשתל מספק ביעילות אותות חשמליים לנוירונים ותאי גזע, ומשפר את יכולתם לצמוח.
שינוי פריסת הסיבים בתוך השתל נמצא גם כמשפר עוד יותר את יעילותו.
ד"ר איאן וודס, עמית מחקר ב- TERG, המחקר הראשון של המחקר, אמר כי "חומרים מודפסים תלת-ממדיים אלה מאפשרים לנו לכוונן את מסירת הגירוי החשמלי לשליטה מחדש על צמיחה מחודשת ועשויים לאפשר דור חדש של מכשירים רפואיים לפגיעות בעמוד השדרה הטראומטי. "מעבר לתיקון עמוד השדרה, לטכנולוגיה זו יש גם פוטנציאל ליישומים בטיפולים לבביים, אורטופדיים ונוירולוגיים שבהם איתות חשמלי יכול להניע ריפוי."
חוקרי ה- RCSI והאנבר התחברו עם הפרויקט עם איחוד הכדורגל האירי של האיחוד הכדורגל איחוד הכדורגל (IRFU-CT) והפגישו פאנל מייעץ לפקח ולהנחות את המחקר. הקבוצה כללה שחקני רוגבי שנפצעו קשה, קלינאים, מדעני המוח והחוקרים.
ד"ר וודס אמר כי "באמצעות המומחיות שלהם, הפאנל המייעץ עזר להעמיק את ההבנה שלנו את חוויותיהם החיות של אנשים עם פגיעות בעמוד השדרה, סדרי העדיפויות שלהם וגישות הטיפול המתעוררות". "הפגישות הרגילות שלנו אפשרו חילופי דברים עקביים של קלט, רעיונות ותוצאות."
המחקר נתמך על ידי אמון הצדקה של איחוד הכדורגל האירי של רוגבי, אמבר מרכז המחקר אירלנד לחומרים מתקדמים ומחקר ביו -הנדסה וממשלת מועצת המחקר האירית של מלגת הפוסט -דוקטורט של אירלנד.
