کاربرد فناوری چاپ زیستی سه‌بعدی در درمان ضایعات طناب نخاعی

مقدمه: آسیب طناب نخاعی یک بیماری مرتبط با سیستم عصبی مرکزی است که منجر به اختلال در عملکردهای حسی و حرکتی، از دست دادن آکسون، جسم سلولی و پشتیبانی سلول‌های گلیال می‌شود. در حال حاضر، درمان آسیب‌های نخاعی محدود به فیزیوتراپی، کاردرمانی و جراحی است. با این حال، روش‌های درمانی فعلی نمی‌توانند به طور کامل و موثر رشته‌های عصبی آسیب دیده را بازسازی کرده و عملکرد عصب را بهبود بخشند. مهندسی بافت عصبی متمرکز بر ساخت داربست‌های بیومیمتیک الهام گرفته از ساختار پیچیده نخاع به همراه سلول‌ها در جهت ترمیم ضایعات نخاعی می‌باشد. در سال‌های اخیر، از روش چاپ زیستی سه‌بعدی برای ساخت مدل‌های زیستی بسیار تخصصی و پیچیده مانند نخاع استفاده شده است. چاپ زیستی با قرار دادن جوهر زیستی بر روی یک بستر به صورت لایه لایه انجام می شود. رویکرد افزودنی چاپ زیستی امکان ساخت مدل‌های بافتی سه بعدی ظریف را با کنترل دقیق بر موقعیت مکانی سلول‌ها فراهم می‌کند. نتیجه‌گیری: استفاده از فناوری چاپ زیستی سه بعدی در زمینه ساخت داربست‌های غنی از سلول و مطالعات درون‌تنی در مدل‌های آسیب طناب نخاعی نشان‌دهنده چشم انداز روشن این فناوری در زمینه درمان ضایعات نخاعی است. با این حال، برای شبیه‌سازی کامل بافت نخاع و بهبود عملکرد عصبی نخاع پس از آسیب، لازم است تحقیقات بیشتری با سلول‌ها، بیومواد و مدل‌های آسیب نخاعی مختلف انجام شود. در مقاله مروری حاضر، به روش چاپ زیستی سه‌بعدی، انواع تکنیک‌های چاپ در مهندسی بافت طناب نخاعی و مطالعات انجام شده در راستای کاربرد چاپ زیستی در درمان ضایعات طناب نخاعی پرداخته شده است.

the application of 3d bioprinting technology in the treatment of spinal cord lesions

introduction: spinal cord injury is a disease related to the central nervous system that leads to impaired sensory and motor functions, loss of axon, cell body and glial cell support. currently, the treatment of spinal injuries is limited to physiotherapy, occupational therapy, and surgery. however, current treatment methods cannot fully and effectively regenerate damaged nerve fibers and improve nerve function. neural tissue engineering has focused on building biomimetic scaffolds inspired by the complex structure of the spinal cord together with cells to repair spinal cord lesions. in recent years, the 3d bioprinting technique has been used to make highly specialized and complex biological models, such as the spinal cord. bioprinting is done by placing bioink on a substrate in layers. the additive approach of bioprinting enables the construction of fine 3d tissue models with precise control over the spatial position of cells. conclusion: the application of 3d bioprinting technology in the field of making cell-rich scaffolds and in vivo studies in spinal cord injury models indicate the bright prospects of this technology in the field of treating spinal lesions. however, to completely simulate the spinal cord tissue and improve the nerve function of the spinal cord after injury, it is necessary to conduct more research with different cells, biomaterials, and spinal cord injury models. in this review article, the method of 3d bioprinting, the types of printing techniques in spinal cord tissue engineering, and the studies conducted in line with the application of bioprinting in the treatment of spinal cord injuries are discussed.