روسيا..الحصول على مادة معدنية تشبه بنيتها نسيج العظام
تاريخ النشر: 15th, September 2023 GMT
روسيا – تمكن خبراء المعادن الروس من الحصول على بنى مسامية، يمكن للخلايا الحية المرور من خلالها بسهولة، وذلك باستخدام مسحوق معدني، و طباعة ثلاثية الأبعاد.
ويُشير “المكتب الإعلامي لجامعة Skoltech”، إلى أن هذه البنى تصلح لإنتاج غرسات مسامية لأنسجة العظام، تعتمد على مركبات النيكل والتيتانيوم، والتي تشبه إلى حد كبير العظام الحقيقية.
ويقول الباحث “ستانيسلاف تشيرنيخين”: “باستخدام الذوبان الانتقائي بالليزر، يمكننا إنتاج بنية مسامية مرتبة، وتكييف الخواص الميكانيكية للغرسات مع عظام المريض عن طريق تغيير شكل المسام، وحجمه في مرحلة التصميم. وهناك ميزة أخرى، وهي القدرة على تصميم و انتاج هياكل متدرجة المسامات”.
ووفقاً لبيان المكتب، فإن التكنولوجيا الجديدة، تجعل من الممكن نقل العديد من الخصائص الحيوية (الشبيهة بالطبيعية) إلى الغرسات المعدنية المصنوعة من مركبات النيكل والتيتانيوم. وهذه الخصائص لا تقتصر على الخصائص الميكانيكية للعظام فقط، بل تشمل أيضا مدى جودة نظيرتها الاصطناعية في توصيل الجزيئات التي تنقل بواسطة أنسجة العظام الطبيعية.
وقد تمكن الباحثون من إعادة إنتاج خاصية العظام هذه باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، الامر الذي يمهد لامكانية الحصول على مادة مسامية من مسحوق النيكل والتيتانيوم، تشبه في هيكلها العظام الحقيقية، وفي الشكل جيرويد (Gyroid)، وهي بنية معقدة مع الحد الأدنى من السطح، والذي غالبا ما يوجد في النظم البيولوجية.
كما أنتج الباحثون العديد من الهياكل ذات مستويات مختلفة من المسامية والنفاذية، وراقبوا كيفية تأثيرها في معدل نمو مزارع الخلايا الجذعية البشرية.
وأظهرت الاختبارات التي أجراها الباحثون أن مستوى مسامية الغرسات وسرعة نفاذ مختلف الجزيئات عبر سمكها، يؤثر بصورة واضحة في وتيرة نمو الخلايا الجذعية. أي بمعنى كلما تنقل المواد بشكل أكثر نشاطا من خلال الغرسة، كلما تضاعف عدد الخلايا بشكل أسرع. ويجب أن يكون لهذه الخاصية في المستقبل، تأثير إيجابي على تفاعلات الجسم مع غرسات التيتانيوم والنيكل بعد زرعها في جسم المريض.
المصدر: تاس
المصدر: صحيفة المرصد الليبية
إقرأ أيضاً:
8 مكملات ضرورية لصحة العظام
مع التقدُّم في العمر، تبدأ كثافة العظام بالانخفاض تدريجياً؛ نتيجةً للتغيّرات الهرمونية وقلة امتصاص الجسم للعناصر الغذائية الضرورية مثل الكالسيوم وفيتامين «د»، ما يجعل العظام أكثر هشاشةً، ويفاقم خطر الكسور حتى مع الإصابات البسيطة.
وللحفاظ على قوة العظام وصحتها، توصي اختصاصية أمراض الروماتيزم في مستشفى «كليفلاند كلينك» الأميركي، الدكتورة ليندا ميليتي، بالتركيز على النظام الغذائي أولاً، ثم اللجوء إلى المكمّلات الغذائية تحت إشراف الطبيب فقط لتفادي مخاطر الإفراط في تناولها. وتشير إلى أنّ المكمّلات المفيدة لصحة العظام تشمل 8 عناصر أساسية، بعضها ضروري بشكل دائم، والآخر يُستخدَم فقط عند وجود نقص محدَّد، وفق موقع «كليفلاند كلينك».
وتبدأ ميليتي بعنصر الكالسيوم، وهو المكوِّن الأساسي للعظام والمسؤول عن تقويتها، وإنما زيادته المفرطة قد تؤدّي إلى ترسّب الكالسيوم في الشرايين وارتفاع خطر الإصابة بأمراض القلب. وتوصي النساء بعد انقطاع الطمث بجرعة يومية تبلغ نحو 1200 ملليغرام، والرجال المصابين بهشاشة العظام بـ1000 ملليغرام يومياً.
أما فيتامين «د»، فيساعد الجسم على امتصاص الكالسيوم بشكل فعّال، إذ يؤدّي نقصه إلى فقدان كثافة العظام وزيادة خطر الكسور. وتوصي بجرعة يومية تتراوح بين ألف وألفَي وحدة دولية، تبعاً لمستوى الفيتامين في الدم.
ويأتي المغنسيوم ثالثاً، إذ يُحفِّز الخلايا المسؤولة عن بناء العظام ويساعد على امتصاص فيتامين «د»، وإنما نقصه يُعدّ نادراً لدى مَن يتبعون نظاماً غذائياً متوازناً.
إنتاج الكولاجين
أما فيتامين «سي»، فيلعب دوراً مهماً في تعزيز إنتاج الكولاجين وخلايا بناء العظام، لكن لا حاجة لتناول مكمّلاته عند اتباع نظام غذائي غنيّ بالخضراوات والفواكه.
وتضيف ميليتي أنّ فيتامين «إي»، وهو مضاد أكسدة قوي، يساعد على تقليل الالتهابات التي تُضعف العظام، ويتوافر طبيعياً في الزيوت النباتية والمكسّرات والأسماك.
أما فيتامين «ك»، فهو ضروري للأشخاص الذين يعانون مشكلات في امتصاص العناصر الغذائية، إذ يساعد على منع انخفاض كثافة العظام وتراكم الكالسيوم في الأوعية الدموية.
وتشير إلى أنّ فيتامينات «ب» مهمة أيضاً، إذ يؤدّي نقصها إلى زيادة تكسّر العظام، لكن الدراسات لم تثبت أنّ مكمّلاتها تمنع الكسور، لأنّ معظم الأشخاص يحصلون على كفايتهم منها من الغذاء اليومي.
وتذكر ميليتي أنّ الزنك يلعب دوراً رئيسياً في إنتاج الكولاجين وتقوية العظام، وتبلغ الجرعة اليومية المُوصى بها 8 ملليغرامات للنساء و11 ملليغراماً للرجال، ويتوافر بشكل طبيعي في اللحوم والمكسّرات والبقوليات.
وتؤكد ميليتي أنّ تحسين النظام الغذائي وممارسة النشاط البدني يشكّلان الأساس لصحة العظام، وليس الاعتماد على المكمّلات وحدها، فالحركة والنشاط يساعدان على تقويتها أكثر من أي مكمّل غذائي.
كما توصي بإجراء اختبار لكثافة العظام للأشخاص الذين تجاوزوا سنّ الـ65، أو النساء اللواتي مررن بمرحلة انقطاع الطمث، وكذلك لمَن لديهم عوامل خطر مثل التهاب المفاصل الروماتويدي، أو الاستخدام الطويل للكورتيزون، أو تاريخ سابق للكسور.