تمت طباعة قرنية اصطناعية باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد

تمكن علماء من جامعة نيوكاسل البريطانية من إعادة إنتاج القرنية البشرية - القرنية الشفافة للعين - باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد.

القرنية هي الجزء الأمامي الشفاف من مقلة العين، وهي أكثر تحدبًا، وتُعدّ أحد أوساط العين الكاسرة للضوء. عادةً ما يكون هذا العنصر شفافًا، لامعًا، أملسًا، كرويًا الشكل، وحساسًا للغاية. تتكون القرنية من خمس طبقات.

يمكن أن تُضعف الإصابات الرضحية والآفات المعدية والأمراض الخلقية في القرنية وظيفة الرؤية، وقد تصل إلى فقدان البصر تمامًا. يمكن تجنب هذه المضاعفات إذا أُتيحت إمكانية زراعة قرنية من متبرع. لكن مواد الزراعة هذه نادرة جدًا، لذا لا يُمكن مساعدة جميع المرضى. ووفقًا لمعلومات منظمة الصحة العالمية، فقد حوالي خمسة ملايين شخص حول العالم وظائفهم البصرية تحديدًا بسبب أمراض وتلف القرنية.

الطريقة الحديثة التي طرحها باحثون بريطانيون ليست مناسبة للاستخدام في الممارسة السريرية بعد. مع ذلك، سيتمكن ملايين المرضى مستقبلًا، بعد تطويرها، من الحفاظ على بصرهم المفقود، بل واستعادته.

أقرّ الخبراء بصعوبة اختيار التركيبة المثلى للصبغة البيولوجية للطباعة ثلاثية الأبعاد. يجب أن تحافظ القرنية المُعاد تصنيعها صناعيًا على شكلها الهيكلي، أي أن تكون رقيقة ومرنة. ولتحقيق المعايير اللازمة، لجأ فريق من العلماء إلى استخدام بوليمر الجينات الجيلاتيني، ومادة بروتين الكولاجين، والخلايا الجذعية.

لا تضمن هذه التقنية إعادة إنتاج العدد المطلوب من قرنيات المتبرعين بشكل كامل. فهي تُعدّ المادة الأساسية للحصول على الخلايا الجذعية اللازمة. مع ذلك، وبفضل الطريقة الجديدة، يُمكن الحصول على خمسين قرنية مُصنّعة صناعيًا من قرنية واحدة.

بعد التقاط صور لمقلة عين أحد المتطوعين، أعاد المتخصصون إنشاء نموذج قرنية ثلاثي الأبعاد. تبدو المادة الناتجة كعدسة لاصقة مرنة مغطاة بمادة مخاطية.

سيستغرق زرع القرنيات المصنّعة صناعيًا لدى المرضى وقتًا طويلًا. يجب على مجموعة من العلماء أولًا تحسين عملية الطباعة، ثم إجراء اختبارات معملية على الحيوانات. مع ذلك، يمكننا بالفعل الحديث بثقة عن إنجاز كبير في هذا المجال من طب العيون، إذ فشل الباحثون سابقًا في إعادة إنشاء بنية ثلاثية الأبعاد تُشبه القرنية الحقيقية من حيث التكوين والشكل باستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد.

تم وصف التقنية الجديدة بالتفصيل في المجلة العلمية Experimental Eye Research (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0014483518302124).