به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، در مهره داران، درک صدا، حرکت و تعادل از طریق سلول‌های مویی حسی مکانیکی واقع در گوش داخلی انجام می‌شود. در پستانداران، سلول‌های مو تنها در طی یک دوره کوتاه رشد جنینی تولید می‌شوند. در نتیجه، از دست دادن سلول‌های مو به دنبال یک آسیب، بیماری یا جهش ژنتیکی، منجر به نقص حسی دائمی می‌شود. در حال حاضر، کاشت حلزون تنها گزینه برای کاهش شنوایی عمیق است. از سویی دیگر بازسازی گوش انسان همچنان یک چالش بزرگ برای جراحان پلاستیک است. پیوند غضروف دنده ای اتولوگ و ایمپلنت‌های آلوپلاستیک از نظر فنی چالش برانگیز هستند و نتایج زیبایی شناختی و/یا لمسی اغلب کمتر از حد مطلوب هستند. در همین راستا محققان در Weill Cornell Medicine و Cornell Engineering با استفاده از تکنیک‌های پیشرفته مهندسی بافت و یک چاپگر سه‌بعدی، ماکتی از گوش انسان بالغ را جمع‌آوری کرده‌اند که طبیعی به نظر می‌رسد. این مطالعه که در 16 مارس در Acta Biomaterialia منتشر شد، نوید گرافت هایی با آناتومی کاملاً مشخص و خواص بیومکانیکی صحیح را ارائه می‌دهد که برای کسانی که با ناهنجاری مادرزادی متولد می‌شوند یا گوش خود را در آینده از دست می‌دهند، جایگزین طبیعی‌تری برای روش‌های بازسازی فعلی است  این تیم با استفاده از غضروف‌های استریل شده مشتق شده از حیوانات در داربست‌های پلاستیکی شخصی سازی شده، به ساختارهای دقیق آناتومیکی گوش با انعطاف پذیری مشابه گوش‌های واقعی دست یافتند. تلاش‌های آینده با افزودن سلول‌های غضروفی مشتق از بیمار، تقویت کپی‌ها را هدف قرار می‌دهد.

ناتوانی کم شنوایی

کم شنوایی یکی از شایع ترین ناتوانی‌ها در کشورهای صنعتی است. تقریباً 12 تا 17 درصد از بزرگسالان آمریکایی (تقریباً 40 میلیون نفر) درجاتی از کاهش شنوایی را گزارش می‌کنند، می‌توان انتظار داشت که این تعداد در نتیجه افزایش افزایش یابد. علاوه بر این، اگرچه تعداد زیادی از کودکان در ایالات متحده به دلیل اوتیت میانی، اختلال عملکرد شیپور استاش، یا ناهنجاری گوش میانی و خارجی، دچار کم شنوایی رسانایی تشخیص داده می‌شوند، اما از هر 1000 کودک متولد شده در ایالات متحده، 2 تا 3 کودک مبتلا به این بیماری هستند و درجاتی از کم شنوایی حسی عصبی مادرزادی دارند که به طور معمول نشان دهنده آسیب به یک یا چند جزء از مسیر شنوایی محیطی مانند حلزون و/یا نورون‌های گانگلیون مارپیچی است. SNHL به طور کلی غیر قابل برگشت است و می‌تواند از اختلال شنوایی خفیف به ناشنوایی شدید یا عمیق تبدیل شود. شیوع اختلالات شنوایی همراه با عدم بهبودی، درمان SNHL را به یک چالش بزرگ در حوزه گوش‌شناسی و شنوایی‌شناسی تبدیل می‌کند. بازسازی گوش انسان همچنان یک چالش بزرگ برای جراحان پلاستیک است. پیوند غضروف دنده ای اتولوگ و ایمپلنت‌های آلوپلاستیک از نظر فنی چالش برانگیز هستند و نتایج زیبایی شناختی و/یا لمسی اغلب کمتر از حد مطلوب هستند.

ناهنجاری‌های هیپوپلاستیک گوش

Microtia، یک اصطلاح کلی که شامل تمام ناهنجاری های هیپوپلاستیک گوش می‌شود، یک بیماری مادرزادی شایع است که بین 0.83 تا 17.4 در هر 10000 تولد زنده را تحت تاثیر قرار می‌دهد. این می‌تواند به عنوان یک فنوتیپ جدا شده یا به عنوان بخشی از طیفی از ناهنجاری‌ها یا سندرم‌های ژنتیکی مانند میکروزومی همی صورت رخ دهد. بروز میکروتیا تنوع جنسی، جغرافیایی و قومی قابل توجهی را نشان می‌دهد، با خطرات بالاتر در مردان و همچنین در بیماران با میراث آسیایی همراه است. علاوه بر تأثیر زیبایی شناختی منفی ناهنجاری گوش خارجی و مسائل روانی اجتماعی مرتبط با آن، میکروشیا اغلب با کاهش شنوایی رسانایی ثانویه به آترزی کانال شنوایی رخ می‌دهد. در نتیجه، بیماران معمولاً به درمان اختلال شنوایی همراه با چندین روش جراحی برای بازسازی گوش خارجی نیاز دارند.

بازسازی گوش با استفاده از فناوری جدید

دکتر جیسون اسپکتور، نویسنده ارشد، رئیس بخش جراحی پلاستیک و ترمیمی در پزشکی ویل کورنل و مرکز پزشکی نیویورک-پرزبیتریان/ویل کورنل، گفت: بازسازی گوش نیاز به جراحی‌های متعدد و مقدار باورنکردنی هنر و ظرافت دارد. این فناوری جدید ممکن است در نهایت گزینه‌ای را ارائه دهد که برای هزاران نفری که نیاز به جراحی برای اصلاح ناهنجاری‌های گوش خارجی دارند، واقعی باشد. بسیاری از جراحان با استفاده از غضروف برداشته شده از دنده‌های کودک، گوش جایگزین می‌سازند، عملی که می‌تواند دردناک و آسیب زا باشد، اگرچه پیوند حاصل را می‌توان به گونه ای ساخت که شبیه گوش دیگر گیرنده باشد، اما معمولاً انعطاف پذیری یکسانی ندارد.

افزودن بافت به ساختار

یکی از راه‌های تولید گوش جایگزین طبیعی‌تر، کمک گرفتن از غضروف‌ها و سلول‌هایی است که غضروف را می‌سازند. در مطالعات قبلی، دکتر اسپکتور و همکارانش از سلول‌های غضروفی مشتق شده از حیوانات برای کاشت داربست ساخته شده از کلاژن، یکی از اجزای اصلی غضروف، استفاده کردند. اگرچه این پیوندها در ابتدا با موفقیت توسعه یافتند، اما با گذشت زمان توپوگرافی کاملاً مشخص گوش – برجستگی‌ها، منحنی‌ها و پیچ‌های آشنای آن  از بین رفت. دکتر اسپکتور گفت: «از آنجایی که سلول‌ها در حین کار روی ماتریکس بافته‌شده پروتئین‌ها می‌کشند، گوش منقبض و به نصف کوچک شد.» برای رفع این مشکل در این مطالعه، دکتر اسپکتور و تیمش از غضروف‌های استریل شده مشتق شده از حیوانات که تحت درمان قرار گرفته بودند برای حذف هر چیزی که می‌تواند باعث رد سیستم ایمنی شود، استفاده کردند. این در داربست‌های پلاستیکی پیچیده و گوش شکلی قرار گرفت که بر روی یک چاپگر سه بعدی بر اساس داده‌های گوش فرد ایجاد شده بود. تکه‌های کوچک غضروف به عنوان تقویت کننده‌های داخلی برای ایجاد بافت جدید در داخل داربست عمل می‌کنند. مانند میلگرد، پیوند را تقویت کرده و از انقباض جلوگیری می‌کند. در طول سه تا شش ماه بعد، این ساختار به بافت غضروفی تبدیل شد که ویژگی‌های آناتومیک گوش را از نزدیک تکرار می‌کرد، از جمله لبه مارپیچ، لبه «ضد مارپیچ» در داخل لبه و کاسه مرکزی و کانکال. دکتر اسپکتور گفت: «این چیزی است که ما قبلاً به آن دست نیافته بودیم.

ایجاد گوش انعطاف پذیر با پیوند سلول‌های غضروفی

برای آزمایش حس گوش، مطالعات بیومکانیکی همراه با دکتر لری بوناسار، همکار مهندسی طولانی مدت دکتر اسپکتور، پروفسور دالجیت اس. و الین سارکاریا در مهندسی بیومدیکال در دانشکده مهندسی بیومدیکال Meinig در پردیس Cornell’s Ithaca انجام شد. این تایید کرد که کپی‌ها دارای انعطاف پذیری و کشسانی مشابه غضروف گوش انسان هستند. با این حال، مواد مهندسی شده به اندازه غضروف طبیعی قوی نبود و می‌توانست پاره شود. برای رفع این مشکل، دکتر اسپکتور قصد دارد سلول‌های غضروفی را به مخلوط اضافه کند، که در حالت ایده‌آل آن‌هایی هستند که از یک قطعه کوچک غضروف برداشته شده از گوش دیگر گیرنده گرفته می‌شوند. او گفت که این سلول‌ها پروتئین‌های الاستیکی را که غضروف گوش را بسیار قوی می‌کند، قرار می‌دهند و پیوندی تولید می‌کنند که از نظر بیومکانیکی بسیار شبیه به گوش مادری است.

پایان مطلب/.