طباعة الأجزاء البشرية في روسيا... ثورة طبية تنقذ حياة الإنسان

وقال فيودور سيناتوف، مدير معهد الهندسة الطبية الحيوية في الجامعة الوطنية للبحوث التكنولوجية الروسية (ميسيس)، لوكالة "سبوتنيك": "يركز مختبر هندسة الأنسجة والطب التجديدي، التابع لمعهدنا، بشكل خاص على الطباعة الحيوية، إنه أحد أقوى الفرق في روسيا، ويتمتع بسمعة عالمية مرموقة".

ووفقا له: "تعد روسيا من بين أفضل 5 دول في مجال الطباعة الحيوية، وتتميز روسيا ببعض الجوانب الفريدة، ففي عام 2023، أصبح مستشفى "بوردينكو" أول مستشفى في العالم يستخدم طابعة حيوية للطباعة مباشرة على جسم الإنسان، وهو إجراء نفّذه أطباء وعلماء بالتعاون مع شركة التكنولوجيا الحيوية "3D Bioprinting Solutions"".

مجتمع

علماء روس يطورون عينا اصطناعية تتحرك كالحقيقية

28 مارس, 16:14 GMT

وأضاف: "في معظم الحالات، تشبه العملية عمل طابعة ثلاثية الأبعاد تقليدية: هناك منصة تنمَّى عليها الأنسجة أو العضو، ثم تُزرع في الجسم البشري. لكن الإنسان ليس سطحًا مسطحًا في النهاية، بل هو كائن متحرك يتنفس ويجري حركات جسدية، ولا يمكن الطباعة عليه باستخدام طابعة عادية. نحتاج إلى طابعة، أولاً، تتكيف مع التنفس والحركات الدقيقة، وثانيًا، قادرة على الطباعة على أسطح معقدة ومنحنية. ولهذا السبب استخدمنا ذراعًا روبوتية. وفي طرفها — طابعة حيوية مزودة بنظام رؤية حاسوبية. فهي ترى ما يحدث أمامها. فمثلما تتنقل روبوتات التوصيل التابعة لـ"ياندكس" وترى وتتكيف، كذلك هذا الروبوت يرى، على سبيل المثال، جرحًا لدى الإنسان وحوافه، فينشئ نموذجاً ثلاثي الأبعاد ويبدأ في سدّه بخلايا المريض المأخوذة مباشرة من طاولة العمليات".

وأشار إلى أنه لم تُجر سوى بضع عمليات مماثلة في بلدان أخرى. ومن الجدير بالذكر أن كلًا من الطابعات الحيوية والروبوتات التي يستخدمها المتخصصون الروس مطورة محليًا، حيث يتم تصنيع 90-95% من مكوناتها محليًا.

مجتمع

علماء روس يطورون نموذجا رياضيا لتقدير تقدم سن الجهاز المناعي

27 مارس, 14:17 GMT

الطباعة المسطحة، ثم الأنبوبية

لا تزال الطباعة الحيوية تقنية غير متاحة على نطاق واسع، ووفقا لسيناتوف، يمكن تقسيم تطورها إلى 3 مراحل رئيسية:

الأولى هي طباعة أي شيء مسطح، بما في ذلك أجزاء الجلد والغضاريف، مثل غضروف الأنف أو غضروف الأذن. وقد أتقن مهندسو الطب الحيوي هذه العملية بالفعل.

المرحلة الثانية هي طباعة أي شيء أنبوبي. هذه المرحلة أكثر صعوبة، ولكن تم تحقيق بعض النجاحات: بدأ المرضى بتلقي أجزاء من الأوعية الدموية، وتم أخيرًا زرع جزء مطبوع من القصبة الهوائية في كوريا الجنوبية.

المرحلة الثالثة، وهي الهدف الأصلي، هي طباعة أعضاء وظيفية معقدة: الكبد والكليتين والقلب.

وأشار الباحث أن روسيا تتصدر هذا المجال مرة أخرى. ففي عام 2015، ابتكرت شركة "حلول الطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد" غدة درقية وظيفية بالكامل تنتج هرمونات. ولكن ليس في إنسان، بل في فأر تجارب. وللأسف، لم يتم تحقيق أي تقدم ملحوظ منذ ذلك الحين: لا تزال طباعة الأعضاء في المرحلة التجريبية، وما زال أمامها طريق طويل قبل تطبيقها سريريًا.

وأوضح: "لماذا يطبع الجميع الأشياء المسطحة أولًا، ثم الأنبوبية، ثم المعقدة؟ إذا كان الشيء مسطحًا نسبيًا - كجلد مطبوع ومطعّم على جسم الإنسان، أو مطبوع مباشرة عليه - فإن الخلايا تحتاج إلى البقاء. ولكي تبقى، تحتاج إلى الحصول على العناصر الغذائية عبر الجهاز الدوري(الأوعية الدموية)، إذا كان الشيء رقيقًا، كالجلد، فإن أوعيتنا الدموية الطبيعية لديها الوقت الكافي للنمو فيه، وبالتالي سيبقى النسيج المطبوع حيًا. أما إذا كان الشيء كبيرًا، كالغدة الدرقية المتضخمة، فلن يكون لديه الوقت الكافي لتكوين أوعية دموية قبل موت الخلايا. لذلك، نحتاج أولاً إلى تعلم كيفية طباعة أوعية دموية مستقرة. العالم بأسره حاليًا في المرحلة الثانية. وبمجرد حل هذه المشكلة، سننتقل إلى المرحلة الثالثة".

مجتمع

علماء روس يطورون علاجا ثوريا لسرطان الثدي

26 مارس, 15:03 GMT

معيار "غوست" للأعضاء المصغرة

لا تزال التحديات كثيرة. ويعمل فريق متعدد التخصصات واسع النطاق، يضم مهندسين وكيميائيين وعلماء مواد وأحياء وأطباء ومتخصصين في تكنولوجيا المعلومات، على معالجتها. ويعمل المحامون حاليًا على توفير أساس قانوني لتطبيق هذه التقنية الواعدة. ويعدّ المعيار الوطني الذي ينظم الطباعة الحيوية خطوة في هذا الاتجاه، وفقا لمؤلفي الوثيقة الجديدة.

وقد طوّر علماء من جامعة "ميسيس" للعلوم والتكنولوجيا، بالتعاون مع خبراء من جمعية منصة التكنولوجيا الحيوية 2030 ومختبر حلول الطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد، معيار "GOST R 72595–2026" بعنوان "الطباعة الحيوية الثلاثية الأبعاد للأنسجة ومكافئات الأعضاء: المبادئ الأساسية والمصطلحات والتعريفات".

ويعدّ التوحيد القياسي أساسيًا لاختبار الأدوية وتطوير حلول مخصصة للمرضى، وسيسهم وجود إطار تنظيمي في تحسين قابلية تكرار النتائج، وتسريع نقل التقنيات من المختبرات إلى الممارسة السريرية، وضمان سلامة الحلول المطوّرة، وذلك وفقا للجامعة الروسية "ميسيس".

ويعتقد القائمون على تطوير هذه الوثيقة الجديدة أنها ستساعد في التغلب على المخاوف التي عادةً ما تنشأ عند ظهور الابتكارات الطبية.

وقال أليكسي فيدوروف، مدير مركز أبحاث التكنولوجيا الحيوية التابع للأكاديمية الروسية للعلوم، كما نقلت عنه الخدمة الصحفية للجامعة: "إن تطوير معايير المصطلحات، وأنظمة مراقبة الجودة، وتوصيات التطبيق في هذا المجال، ستسهم في تعزيز ثقة الجهات التنظيمية والمستهلكين بالتقنيات الجديدة".

ويبقى أن نرى ما إذا كانت الوثيقة الجديدة ستدعم فعلاً تطوير الطباعة الحيوية في روسيا، أو على الأقل لن تعيقها.

علماء روس يكتشفون هوائيا لتزويد الطائرات بالإنترنت

روسيا تعمل على بناء محطة بحثية في القطب الجنوبي