ہڈیوں کی خرابی کے روایتی علاج جیسے ٹائٹینیم امپلانٹس اور آٹولوگس بون گرافٹس میں ہڈیوں کے بڑے نقائص کا علاج کرنے کی حدود ہوتی ہیں، جس سے ہڈیوں کے ارد گرد کے ٹشو کو نقصان پہنچنے کا خطرہ ہوتا ہے۔ ان مسائل کو حل کرنے کے لیے، BioStruct پروجیکٹ ایک bioresorbable امپلانٹ پر کام کر رہا ہے تاکہ شفا یابی کے لیے ہڈیوں کے لیے زیادہ دوستانہ انداز ہو۔
تصویر
△ جرمنی میں RWTH آچن یونیورسٹی کے ذریعہ تیار کردہ 3D پرنٹ شدہ زنک میگنیشیم مرکب، PLA سے بنا مینڈیبل ماڈل کو ZnMg سے بنائے گئے عیب سے مماثل امپلانٹ کے ساتھ ملایا گیا ہے۔
20 مارچ، 2023 کو، انٹارکٹک بیئر کو معلوم ہوا کہ بائیو سٹرک منصوبے کے ایک حصے کے طور پر، جرمنی میں RWTH آچن یونیورسٹی جالی کی ساخت کے لیے ایک نئے زنک-میگنیشیم مرکب مرکب کا مطالعہ کر رہی ہے۔ ان کا خیال ہے کہ لیزر بیم پاؤڈر بیڈ فیوژن (PBF-LB) واحد عمل ہے جو اس طرح کے ڈھانچے کو تیار کرنے کے قابل ہے۔
تصویر
△ زنک-میگنیشیم الائے جالی کا ڈھانچہ PBF-LB ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے تیار کیا گیا ہے، جس کا کالم قطر 200 μm ہے
لیزر بیم پاؤڈر بیڈ فیوژن، مریض کے لیے مخصوص امپلانٹس کے لیے نئی امید؟
لیزر بیم پاؤڈر بیڈ فیوژن ایمپلانٹس کے لیے نئے ڈیزائن کے آپشنز کھولتا ہے جو کہ مریض کی مخصوص ضروریات کو پورا کر سکتے ہیں جیسے کہ ایپلی کیشن سائٹ پر مکینیکل تناؤ اور سنکنرن کے رویے کو۔ جالی ساخت کے ڈیزائن کے نقطہ نظر کا استعمال کرتے ہوئے، جالی خلیوں کی جیومیٹری اور ترتیب کو مخصوص ضروریات کے مطابق پیرامیٹرک طور پر بنایا جاتا ہے۔ نتیجے میں جالی کا ڈھانچہ ہڈی کی خرابی کے مقام کے مطابق بنایا گیا ہے اور PBF-LB تکنیک کا استعمال کرتے ہوئے پیداوار کے لیے تیار ہے۔
مطالعہ میں، سائنسدانوں نے زنک میں میگنیشیم کی ایک چھوٹی سی مقدار شامل کرکے اناج کی تطہیر حاصل کی اور مائکرو اسٹرکچرل ایڈجسٹمنٹ کو ہدف بنایا۔ انہوں نے زنک-میگنیشیم مرکب کا استعمال کرتے ہوئے پہلی جالی کی ساخت تیار کی، جو جبڑے کی ہڈی کے امپلانٹ کے طور پر موثر اور تولیدی ہونے کا مظاہرہ کیا گیا تھا۔ مظاہرے میں استعمال ہونے والی جالی کی ساخت کا ستون قطر 200 μm ہے۔
BioStruct پروجیکٹ کے تحقیقی نتائج کا اطلاق امپلانٹس کی تیاری پر کیا جائے گا، جو زنک-میگنیشیم الائے امپلانٹس کی پیداوار اور بائیو مطابقت سے حاصل کردہ علم کی بنیاد پر ڈیزائن کیا گیا ہے۔ اس کے علاوہ ڈیزائن کے عمل کو بھی بہتر اور خودکار بنایا جائے گا۔
اس کا خلاصہ یہ کیا جا سکتا ہے کہ جرمنی میں RWTH آچن یونیورسٹی کی ٹیم ایک مادی اور پوسٹ پروسیسنگ کے لیے مخصوص ڈیٹا بیس کے ساتھ ساتھ ایپلیکیشن کے لیے مخصوص ڈیٹا بیس بنا رہی ہے تاکہ مریض اور پیداوار سے متعلقہ ضروریات کو ڈیزائن کے عمل میں خود بخود ضم کیا جا سکے۔ پراجیکٹ کا سب سے بڑا ہدف اپنی مرضی کے مطابق، بائیو جذب کرنے کے قابل امپلانٹس تیار کرنا ہے جو مریض کی مخصوص ضروریات کو پورا کرتے ہیں اور نرم علاج کے استعمال کی اجازت دیتے ہیں۔
تصویر
△ ڈیلفٹ محققین 3D پرنٹ بایوڈیگریڈیبل ہڈی امپلانٹس کے لیے غیر محفوظ آئرن کا استعمال کرتے ہیں
3D پرنٹنگ کے ذریعے ہڈیوں کے امپلانٹس میں پیشرفت
اخراج پر مبنی 3D پرنٹنگ کا استعمال کرتے ہوئے، ڈیلفٹ یونیورسٹی آف ٹیکنالوجی کے انجینئرز نے ہڈیوں کو تبدیل کرنے کی بڑی صلاحیت کے ساتھ غیر محفوظ آئرن بائیوڈیگریڈیبل امپلانٹس بنائے ہیں۔ یہ عارضی امپلانٹس جسم کے ذریعے جذب کیے جا سکتے ہیں، طویل مدتی سوزش کے خطرے کو کم کرنے میں مدد کرتے ہیں، اور ہڈیوں کے اہم نقائص کا علاج کرنے والے غیر محفوظ ڈھانچے کے ڈیزائن اور تعمیر کی اجازت دیتے ہیں۔
تصویر
△سائنس دانوں نے ہڈیوں جیسے ڈھانچے کو پرنٹ کرنے کے لیے 3D پرنٹرز اور زندہ خلیات پر مشتمل جیل نما مواد کا استعمال کرنے کا طریقہ دریافت کیا ہے۔
اسی وقت، آسٹریلیا میں یونیورسٹی آف نیو ساؤتھ ویلز (UNSW) کے محققین نے ایک نئی ٹیکنالوجی بنائی ہے جو ہڈیوں کے ٹشو انجینئرنگ، بیماری کی ماڈلنگ اور ڈرگ اسکریننگ میں ممکنہ ایپلی کیشنز کے ساتھ زندہ خلیوں پر مشتمل ہڈیوں کی طرح کے ڈھانچے کو 3D پرنٹ کرسکتی ہے۔ اس ٹیکنالوجی میں سیرامک پر مبنی سیاہی کا استعمال کیا جاتا ہے جو کارٹلیج اور ہڈیوں کے نقائص کی حالتِ نو کی تعمیر میں سہولت کے لیے براہ راست متاثرہ علاقوں میں نکالی جا سکتی ہیں۔ UNSW کے اسکول آف کیمسٹری سے ایسوسی ایٹ پروفیسر کرسٹوفر کلیان اور ڈاکٹر ایمان روحانی کے تعاون سے کی گئی یہ دریافت کمرے کے درجہ حرارت پر سیل سے بھرے 'کنکال' کی پرنٹنگ کے قابل بناتی ہے۔
