वेक फॉरेस्ट इंस्टीट्यूट ऑफ रीजेनरेटिव मेडिसिन में विकसित एक स्किन बायोपिन्टर के लिए एक नोजल का क्लोज-अपयद्यपि तीन आयामी मुद्रण की उपस्थिति को आमतौर पर उद्योग में एक क्रांति माना जाता है, लेकिन इसने दवा में भी क्रांति ला दी है। आमतौर पर त्वचा के ग्राफ्ट्स की आवश्यकता वाले बड़े घावों को ठीक करने में मदद करने के लिए, वेक फॉरेस्ट इंस्टीट्यूट फॉर रीजेनरेटिव मेडिसिन (WFIRM) के इंजीनियरों ने एक नया बायोप्रिंटर विकसित किया है जो घाव पर सीधे रोगी की अपनी त्वचा की दो परतों को प्रिंट कर सकता है।
तीन आयामी त्वचा मुद्रण कई वर्षों से विकास में है। 2014 में, एक
मशीन का एक
प्रोटोटाइप पेश किया गया था जो मानव त्वचा के बड़े टुकड़ों को मुद्रित कर सकता था, जिसे तब काटा जा सकता था और एक घाव से चिपकाया जा सकता था। वर्षों से, प्रौद्योगिकी अधिक
तकनीकी रूप से उन्नत मशीनों में विकसित हुई है और अंततः, एक
पोर्टेबल डिवाइस जो एक टेप डिस्पेंसर के रूप में कार्य करता है।
नई कार बीच-बीच में कुछ ऐसी दिखती है। यह पोर्टेबल डिवाइस की तुलना में बहुत अधिक है, लेकिन अस्पताल की सेटिंग में अभी भी पोर्टेबल है। मशीन को बिस्तर पर रखा जा सकता है, और रोगी प्रिंटर के नलिका के नीचे लेट जाएगा जब वह काम करेगा।
पिछले उपकरणों की तरह, नया प्रिंटर एक प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के जोखिम को कम करने के लिए रोगी की स्वयं की कोशिकाओं से मिलकर "स्याही" का उपयोग करता है। सबसे पहले, स्वस्थ त्वचा की एक छोटी बायोप्सी की जाती है, और दो प्रकार की त्वचा कोशिकाओं को इससे निकाला जाता है: फाइब्रोब्लास्ट्स , कोशिकाएं जो त्वचा की संरचना बनाने में मदद करती हैं, और केराटिनोसाइट्स , जो त्वचा की सबसे बाहरी परत में मुख्य कोशिकाएं होती हैं।
इन कोशिकाओं की बड़ी मात्रा को बायोप्सी नमूने से उगाया जाता है, फिर बायो प्रिंटर स्याही प्राप्त करने के लिए एक हाइड्रोजेल के साथ मिलाया जाता है। और यह है कि यह पिछले बायोप्रेन्स्टर्स से अलग है - घाव पर नई त्वचा लगाने के बजाय, मशीन पहले घाव टोपोलॉजी की छवि बनाने के लिए तीन आयामी लेजर स्कैनर का उपयोग करती है। इस छवि का उपयोग करते हुए, डिवाइस फ़ाइब्रोब्लास्ट के साथ सबसे गहरे भागों को भरता है, और फिर शीर्ष पर केराटिनोसाइट्स को लागू करता है।
यह तकनीक त्वचा की प्राकृतिक संरचना की नकल करती है, जिससे चोट तेजी से ठीक होती है। समूह ने दिखाया कि यह चूहों और सूअरों पर कैसे काम करता है, यह देखते हुए कि घाव के केंद्र से नई त्वचा कैसे बाहर निकलना शुरू हुई।
"यदि आप रोगी की स्वयं की कोशिकाओं का उपयोग करते हैं, तो वे घाव भरने में सक्रिय रूप से योगदान करते हैं, जिससे चिकित्सा प्रक्रिया बहुत तेज हो जाती है," लेख के सह-लेखक जेम्स यू कहते हैं। "जबकि अन्य प्रकार के घाव भरने की तकनीकें हैं, वे आमतौर पर सीधे त्वचा पुनर्जनन में भाग नहीं लेते हैं।"
इंजीनियरों ने मनुष्यों में नैदानिक परीक्षणों की योजना बनाई है। अंत में, नए डिवाइस का उपयोग जलने, मधुमेह के अल्सर वाले रोगियों और अन्य बड़े घावों के उपचार में किया जा सकता है।
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