به گزارش مجله خبری نگار، این تیم از پلیمر طبیعی کیتوزان و پلیکاپرولاکتون ترموپلاستیک برای توسعه فرمولاسیونی مناسب برای ساخت بیوپلاستیها، پوست مصنوعی، استخوانها، رگهای خونی و حتی بافت ریه استفاده کرد.
این ماده توسعهیافته نه تنها به بازسازی بافت آسیبدیده کمک میکند، بلکه بهطور کامل در بدن انسان بدون ایجاد هیچگونه التهاب یا عارضهای تجزیه میشود. محققان تأیید میکنند که دوام و ایمنی این ماده به دلیل خواص کیتوزان است که در آب بسیار محلول است، در حالی که پلیکاپرولاکتون انعطافپذیری لازم و قابلیت ذوب مناسب را فراهم میکند.
با این حال، هر جزء محدودیتهای خود را دارد؛ پلیکاپرولاکتون در طول تجزیه اسید آزاد میکند که میتواند باعث التهاب شود. در مقابل، کیتوزان توانایی خنثی کردن این عوارض جانبی را دارد.
ایوان لدنف، محقق گروه کامپوزیتهای مولکولی بالا و شیمی کلوئیدی در دانشگاه نیژنی نووگورود، توضیح داد: «پلیکاپرولاکتون در حال حاضر در ساخت رگهای خونی مصنوعی استفاده میشود، اما با آب واکنش نمیدهد که این امر خطر لخته شدن را افزایش میدهد. با این حال، کیتوزان نقش موثری در جلوگیری از این اثرات منفی ایفا میکند.»
دانشمندان برای ترکیب پلیمرها در یک فرمولاسیون واحد، از یک حلال آلی (دی متیل سولفوکسید) استفاده کردند و محلول را با امواج فراصوت تیمار کردند تا تودهای همگن و مناسب برای چاپ سهبعدی به دست آید.
لدنف افزود که موادی با خواص مختلف - مانند چسبهای زیستی انعطافپذیر یا جایگزینهای جامد استخوان - را میتوان با کنترل نسبت کیتوزان به پلیکاپرولاکتون به دست آورد. او همچنین به احتمال استفاده از این فناوری در آینده به عنوان جایگزینی برای صفحات تیتانیومی مورد استفاده برای درمان شکستگیهای جدی اشاره کرد.
او توضیح داد: «ماموریت ما تولید فیلامنتهای تخصصی برای چاپگرهای سهبعدی پزشکی است. ما پلیمر کامپوزیت را در فرآیندهای چاپ زیستی آزمایش کردهایم و در تلاشیم تا ترکیب شیمیایی را برای کاربردهای مختلف بهینه کنیم. علاوه بر این، ما به دنبال افزایش خواص مواد از طریق سایر افزودنیهای شیمیایی هستیم.»