مهندسی بافت
معنی کلمه مهندسی بافت در دانشنامه عمومی
مهندسی بافت استفاده از ترکیبی از سلول ها، روش های مهندسی مواد و عوامل بیوشیمیایی مناسب برای بهبود یا جایگزینی بافت های بیولوژیک است. مهندسی بافت شامل استفاده از داربست بافت برای ایجاد یک بافت جدید و زنده برای یک هدف پزشکی می باشد که با توجه به گستردگی و اهمیت این موضوع، می توان آن را به عنوان یک حوزه در نظر گرفت.
در حالیکه اغلب تعاریف مهندسی بافت طیف وسیعی از کاربردها را پوشش می دهد، در اصطلاح به معنی برنامه های کاربردی که بخشی یا کل بافت ( مثل استخوان، غضروف، رگ های خونی، مثانه، پوست، عضلات و غیره ) را ترمیم یا جایگزین می کند. اغلب بافتها نیاز به خواص مکانیکی و ساختاری برای عملکرد مناسب دارند. این اصطلاح نیز برای انجام توابع خاص بیوشیمیایی با استفاده از سلول ها در یک سیستم پشتیبانی مصنوعی ایجاد شده است ( مثلاً پانکراس مصنوعی یا کبدی مصنوعی ) . اصطلاح بازسازی دارو اغلب به صورت مترادف با مهندسی بافت استفاده می شود، گرچه کسانی که در پزشکی احیا کننده فعالیت می کنند تأکید بیشتری بر استفاده از سلول های بنیادی برای تولید بافت ها دارند.
یک تعریف معمولی از مهندسی بافت، همان طور که توسط لانگر و وکانتی بیان شده است، "یک رشته بین رشته ای است که اصول مهندسی و علوم زیستی را در جهت توسعه جایگزین های بیولوژیکی که بازسازی، حفظ یا بهبود می یابند، اعمال می کند. همچنین مهندسی بافت به عنوان "درک اصول رشد بافت و استفاده از آن برای تولید بافت جایگزینی کاربردی برای استفاده بالینی" نیز تعریف شده است. شرح بیشتر می گوید که "فرضیه اصلی مهندسی بافت این است که کاربرد زیست شناسی طبیعی این سیستم، باعث موفقیت بیشتر در ایجاد استراتژی های درمانی می شود که با هدف جایگزینی، تعمیر، نگهداری یا بهبود عملکرد بافت" هستند. تحولات کلیدی درزمینه چند رشته ای مهندسی بافت مجموعه جدیدی از قطعات جایگزین بافت و استراتژی های پیاده سازی را به دست آورده است. پیشرفت های علمی در مواد بیولوژیکی، سلول های بنیادی، عوامل رشد و تمایز و محیط بیومیمتیک باعث ایجاد فرصت های منحصر به فرد برای ساخت بافت ها در آزمایشگاه از ترکیبات ماتریس خارج سلولی ( "داربست" ) ، سلول ها و مولکول های فعال بیولوژیکی شده است. در میان چالش های عمده در حال حاضر با مهندسی بافت، نیاز به عملکرد پیچیده تر است، همچنین ثبات عملکردی و بیومکانیک و عروق کشی در بافت های آزمایشگاهی که برای پیوند استفاده می شوند. موفقیت مداوم مهندسی بافت و توسعه نهایی واحدهای واقعی انسانی از همگرایی پیشرفت های مهندسی و تحقیقات اولیه در بافت، ماتریکس، عامل رشد، سلول های بنیادی و زیست شناسی توسعه، و همچنین مواد و علوم زیستی اصل شده است.
معنی کلمه مهندسی بافت در ویکی واژه
جملاتی از کاربرد کلمه مهندسی بافت
اسماعیل جباری دانشیار دانشگاه کارولینای جنوبی است. او در سطح بین‌المللی به خاطر تحقیقاتش در حوزه مواد بیومیمتیک مورد استفاده در کاربردهای دارورسانی و مهندسی بافت شناخته شده‌است.
تمامی پلیمرهای طبیعی مورد استفاده در مهندسی بافت یا از منابع حیوانی استخراج می‌گردد یا توسط میکروارگانیسم‌ها سنتز می‌شود. با توجه به اینکه این پلیمرها از منابع حیوانی به دست می‌آیند از زیست سازگاری مناسبی درون بدن انسان برخوردار هستند.
به‌طور کلی پلیمرهای مورد استفاده در مهندسی بافت را می‌توان به دو گروه پلیمرهای طبیعی و پلیمرهای سنتزی تقسیم نمود.
مهمترین نگرانی برای هر کاربرد مهندسی بافت، ایمنی بیمار است. مواد توده و مواد حاصل از تخریب یک داربست باید زیست سازگار و قابل پاکسازی و حذف به وسیله بدن باشند. به همان اندازه نیز مهم است که فرایندی که برای شکل‌دهی انتخاب می‌شود، بر روی زیست سازگاری و زیست تخریب پذیری مواد اولیه داربست اثر منفی نگذارد. وظیفه عمده یک داربست هدایت رشد و مهاجرت سلول‌ها از بافتهای مجاور به سمت موضع معیوب یا تسهیل رشد سلول‌های کاشته شده بر روی داربست پیش از پیوند می‌باشد. مطلوب است که سطح از نظر شیمیایی برای چسبندگی و تکثیر سلولی مساعد باشد. قطر بالای حفرات و ارتباط زیاد حفرات برای تشکیل بافت و انتقال مواد مغذی و پسماندهای متابولیک ضروری است. هر چه تخلخل و قطر حفرات افزایش یابد، منجر به افزایش
سنتز پلیمرها با ویژگی و خصوصیات دلخواه باعث شده که این گروه بزرگ پلیمرها در مهندسی بافت مورد استفاده قرار گیرند. با توجه به نوع، کاربرد و نیاز، می‌توان پلیمری با ویژگی مناسب سنتز نمود.
زیست سازگاری یکی از مهمترین معیارهای مورد نظر هر داربست مهندسی بافت است. زیست سازگاری یک داربست به معنای عدم پاسخ ایمنی یا التهابی مضر برای بدن است. چنانچه داربست مورد نظر غیر سمی و تجزیه پذیر باشد، در نهایت بافت جدیدی جایگزین آن می‌گردد، در حالیکه اگر داربست سمی باشد و زیست سازگاری مناسب با بدن نداشته باشد، باعث رد پیوند و مرگ بافتهای مجاور داربست جایگزین شده می‌گردد.
هدایت الکتریکی داربست‌های مهندسی بافت یکی از مهمترین عوامل مؤثر بر عملکرد آن هاست.
به‌طور کلی فلزات، سرامیکها، پلیمرها و آلیاژ و کامپوزیت این مواد در مهندسی بافت استفاده می‌شوند. فلزات دارای استحکام مکانیکی بالایی بوده و در برابر تنش‌های تک بعدی مقاومت مناسبی نشان می‌دهند. ولی از طرفی فلزات در برابر تنش‌های گوناگون و غیر هم محور مقاومت مناسبی نداشته و در اغلب موارد دچار ترک و در نهایت شکست می‌شوند. همچنین در بسیاری از گزارش‌ها، انتقال یون فلزی از پیوند فلزی به بدن بیمار دیده شده‌است.