पोलिश वैज्ञानिकों ने जहाजों के साथ दुनिया की पहली बायोनिक अग्न्याशय मुद्रित किया

ग्रंथि कोशिकाएं

रक्त वाहिकाओं के साथ दुनिया का पहला बायोनिक अग्न्याशय फाउंडेशन रिसर्च एंड साइंस डेवलपमेंट के पोलिश वैज्ञानिकों द्वारा मुद्रित किया गया था, एक अनूठा काम डॉ। मिशल वशोला के नेतृत्व में किया गया था। अप्रैल में, वैज्ञानिकों ने एक जीवित जीव में अपने कार्य का परीक्षण करने के लिए चूहों में अग्न्याशय की पंखुड़ियों और टापुओं को प्रत्यारोपित करने की योजना बनाई है। सुअर के प्रयोगों को अक्टूबर 2019 के लिए निर्धारित किया गया है।

"किसी ने कभी पूर्ण संवहनीकरण के साथ एक पैरेन्काइमल अंग नहीं बढ़ाया है," प्रत्यारोपण सर्जन डॉ। मिशाल वशोला ने कहा। पहले, उन्होंने गैस्ट्रिक म्यूकोसा के तहत अग्नाशयी आइलेट्स के एंडोस्कोपिक प्रत्यारोपण का उपयोग करके जटिल मधुमेह के न्यूनतम इनवेसिव उपचार के लिए एक नई विधि विकसित की। उनकी नई परियोजना, बायोनिक अग्न्याशय, भविष्य में मधुमेह का इलाज करने में भी सक्षम होगा।

मुद्रित अग्न्याशय में विशेष रूप से अग्नाशय के आइलेट होते हैं; उसका कोई एक्सोक्राइन फंक्शन नहीं है । शोधकर्ताओं का मानना ​​है कि वह मधुमेह के रोगी के शरीर में इंसुलिन के उत्पादन को बहाल करने में सक्षम होगी। वर्तमान में, यह केवल इंसुलिन डिस्पेंसर या पंप का उपयोग करके हार्मोन को प्रशासित करने से संभव है।



मिशाल वशोला, सर्जन, ट्रांसप्लांट विशेषज्ञ

“मानव अग्न्याशय अग्नाशयी रस का उत्पादन करता है, जो हमें भोजन पचाने में मदद करता है। वह एक मिलियन अग्नाशय आइलेट्स, अल्फा और बीटा कोशिकाओं से मिलकर छोटे प्रोट्रूशियंस का उत्पादन करती है जो इंसुलिन और ग्लूकागन का उत्पादन करती हैं । अग्नाशयी आइलेट्स मधुमेह वाले लोगों में क्षतिग्रस्त हो जाते हैं, उनके पास कोशिकाएं नहीं होती हैं जो इंसुलिन और ग्लूकागन का उत्पादन करती हैं। केवल अग्नाशयी रस का उत्पादन होता है। इसलिए, वे इंसुलिन इंजेक्शन का उपयोग करते हैं। हमने एक ऐसे अंग को विकसित करने का फैसला किया जो अल्फा और बीटा कोशिकाओं का उपयोग करके इंसुलिन और ग्लूकागन का उत्पादन करेगा, ”डॉ। वशोला ने पीएपी को एक साक्षात्कार में बताया।

पोलिश वैज्ञानिकों ने जानवरों से आइलेट कोशिकाओं को लिया और उन्हें जैव - स्याही के साथ मिलाया - एक ऐसा पदार्थ जो कोशिकाओं को जीवित रहने की अनुमति देता है। बायोप्रिंटर ने उन्हें पहले विकसित तीन आयामी योजना के अनुसार बायोरिएक्टर में रखना शुरू किया। उसी समय, एक दूसरे सिरिंज का उपयोग करते हुए, शोधकर्ताओं ने रक्त वाहिकाओं को मुद्रित किया जिसके माध्यम से रक्त अंग में बह जाएगा।

“अपने अग्न्याशय को छापने के बाद, हमने यह नहीं देखा कि यह कितना स्वाभाविक है, हम इसमें बिल्कुल भी दिलचस्पी नहीं ले रहे थे। हमने पुष्टि की कि हम एक अंग को 1-1.5 सेंटीमीटर मोटा छापने में सक्षम थे, और इस अंग की घनी वास्कुलता है ताकि अग्न्याशय के सभी आइलेट कोशिकाओं को ग्लूकोज और ऑक्सीजन के साथ अच्छी तरह से प्रदान किया जाता है, ”डॉ। वशोला कहते हैं।

पोलिश इंजीनियरों को सही जैव-स्याही बनाने की आवश्यकता थी, क्योंकि मौजूदा कोई भी स्याही इस प्रयोग के लिए उपयुक्त नहीं थी। एक और कठिनाई यह सुनिश्चित करना था कि कारतूस में तरल, कारतूस में - मुद्रण और भौतिक और रासायनिक कारकों के संपर्क में आने के बाद - घने हो जाता है और परतें बनाता है, और इसकी संरचना को भी बनाए रखता है।

“एक गणितीय अध्ययन ने हमें मूल्यांकन करने की अनुमति दी कि रक्त प्रवाह की सक्रियता के बाद यह अंग कितना कार्यात्मक होगा। इस अंग में रक्त कैसे व्यवहार करेगा, यह उसके दबाव और हेमटोक्रिट के विभिन्न मूल्यों पर निर्भर करता है - रक्त में लाल रक्त कोशिकाओं की संख्या। " कुछ जहाजों को लंबा करना पड़ा, दूसरों को छोटा करना पड़ा, ”डॉ। वशोला कहते हैं।



काम पर वैज्ञानिक

अप्रैल में, आइलेट्स के साथ अग्नाशयी पंखुड़ियों का चूहों पर परीक्षण किया जाएगा। ये परीक्षण जून में समाप्त होगा। अक्टूबर 2019 में, जहाजों के साथ कई सेंटीमीटर आकार के अग्न्याशय के एक बड़े टुकड़े को सूअरों पर परीक्षण किया जाएगा। डॉ। वशोला कहते हैं, "हमें यह जाँचने की ज़रूरत है कि जीव किस तरह जीवित जीवों में काम करेगा, माइक्रोकैक्र्यूएशन कैसे बनेगा और इसकी संरचना कैसे बदलेगी।"

डॉक्टर के मुताबिक, इससे पहले किसी ने ऐसा नहीं किया। “अन्य प्रयोगों में, बायोडिग्रेडेबल मचानों को कोशिकाओं द्वारा आबादी और फिर मनुष्यों में प्रत्यारोपित किया जाता है। इसका उपयोग केवल कुछ प्रकार के ऊतकों जैसे कि उपास्थि, हड्डियों, श्वासनली या मूत्राशय के लिए किया जा सकता है, लेकिन यकृत, अग्न्याशय, गुर्दे या फेफड़े के लिए नहीं, क्योंकि ये पैरेन्काइमल अंग हैं जिन्हें वाष्पोत्सर्जन की आवश्यकता होती है। संवहनीकरण एक बड़ी समस्या थी, ”वे कहते हैं।

"14 मार्च को, वैज्ञानिक कागजात की एक चैरिटी नीलामी के दौरान, हम बायोनिक अग्न्याशय पर अपने काम के परिणाम पेश करेंगे और आगे विकास के दृष्टिकोण के साथ व्यापार के साथ संपर्क स्थापित करने की उम्मीद करेंगे," डॉ। वशोला कहते हैं। वे बताते हैं कि यह यह बायोनिक अग्न्याशय था जिसे सुअर की कोशिकाओं से मुद्रित किया गया था: "लेकिन यह महत्वपूर्ण नहीं है, क्योंकि हम एक उदाहरण के रूप में मानते हैं।"

फाउंडेशन फॉर रिसर्च एंड साइंस डेवलपमेंट द्वारा कार्यान्वित बायोनिक पैन्क्रियाज 3 डी प्रिंटिंग प्रोजेक्ट, नेशनल सेंटर फॉर रिसर्च एंड डेवलपमेंट द्वारा STRATEGMED III प्रोग्राम के माध्यम से सह-वित्त पोषित है। कंसोर्टियम के सदस्यों में नेनेकी इंस्टीट्यूट , वॉरसॉ यूनिवर्सिटी ऑफ टेक्नोलॉजी , मेडिकल यूनिवर्सिटी ऑफ वॉरसॉ , शिशु जीसस हॉस्पिटल और मेडीस्पेस शामिल हैं । परियोजना का लक्ष्य रोगी की स्टेम कोशिकाओं से कस्टम अग्न्याशय विकसित करना है, जो प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को समाप्त करेगा।

3 डी बायोप्रीनिंग में अग्रणी सेलिंक के सर्जक और संस्थापक पोलिश संघ के शोध में रुचि रखते हैं। एरिक गैटेनहोम और हेक्टर मार्टिनेज फाउंडेशन की प्रयोगशाला का दौरा करेंगे और अनुसंधान के लिए धन जुटाने के उद्देश्य से एक चैरिटी नीलामी में भाग लेंगे।