علماء إسرائيليون ينجحون في تخليق “أول قلب بشري” بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد

مصدر الصورة
Amir Levy/Getty Images

كشف علماء إسرائيليون النقاب عن تمكنهم من تخليق “أول قلب بشري” في العالم باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد.

ويقول فريق العلماء من جامعة تل أبيب إنهم باستخدام هذه التقنية لم يتمكنوا من تخليق أنسجة القلب فحسب، ولكن أيضا الأوعية الدموية، الأمر الذي قالوا إنه يحدث للمرة الأولى، ووصفوه بـ “الإنجاز الطبي الكبير” لما يعطيه من أمل في مجال زراعة القلب.
ويأمل العلماء أن تفتح هذه الخطوة المجال أمام تخليق قلوب مناسبة للزراعة في أجسام البشر، إضافة إلى تخليق أنسجة لاستخدامها في تجديد الأجزاء التالفة من القلوب المصابة.

والقلوب التي تمكن فريق البحث من تخليقها صغيرة الحجم، إذ أنها بحجم قلوب الأرانب.
وقال تال دفير، العالم الذي أشرف على البحث وقاد الفريق الطبي، إنها “المرة الأولى التي ينجح فيها أي شخص في أي مكان بتصميم وطباعة قلب كامل مليء بالخلايا والأوعية الدموية والبطينين والغرف القلبية”.
وأضاف “تمكن علماء في السابق من استخدام هذه التقنية لتخليق هيكل القلب الخارجي فقط، دون الخلايا أو الأوعية الدموية”.
لكن العلماء قالوا إنه لا يزال أمامهم العديد من التحديات التي ينبغي عليهم مواجهتها قبل أن تصبح القلوب المخلقة بهذه التقنية، والتي تعمل بشكل كامل، متاحة للزراعة داخل أجساد المرضى.
ويبقى أمام الباحثين الآن أن يجعلوا القلوب المخلقة “تحاكي عمل” القلوب الحقيقية بشكل كامل، إذ أن الخلايا الآن قادرة على الانقباض، لكن ليست لديها القدرة على الضخ بعد.
وستكون الخطوة اللاحقة تجربة زراعة هذه القلوب في نماذج من الحيوانات، ويأمل قائد فريق البحث الطبي إنجاز ذلك خلال عام.
وقال دفير “ربما، خلال 10 سنوات، ستتوفر طابعات للأعضاء في أفضل المستشفيات حول العالم، وتصبح مثل هذه العمليات روتينية”.
لكنه أضاف أنه يرى أن المستشفيات ستبدأ على الأرجح بأعضاء أكثر بساطة من القلوب.
وتعد أمراض القلب والأوعية الدموية المسبب الرئيسي للوفاة في العالم، وفقا لمنظمة الصحة العالمية، كما تعد عمليات الزرع الخيار الوحيد المتاح أمام المرضى من ذوي الحالات المتقدمة في المرض.
لكن المشكلة الأساسية هي أن عدد المتبرعين محدود ويموت الكثير من المرضى أثناء الانتظار للحصول على قلوب لزراعتها بدلا من قلوبهم المريضة.
فضلا عن أنه في حال حصولهم على قلب، يواجهون احتمالات أن ترفضه أجسامهم، المشلكة التي يسعى الباحثون للتغلب عليها.

مصدر الصورة
Amir Levy/ Getty Images

Image caption

تمكن فريق البحث من تخليق قلوب صغيرة الحجم بحجم قلوب الأرانب

كيف جرت عملية التخليق؟
عمل الباحثون على أخذ خزعة من الأنسجة الدهنية من المرضى، واستخدموها في تطوير “الحبر” أو “المادة العضوية الحية” لاستخدامها في الطباعة ثلاثية الأبعاد.
وقد خُلقت أنسجة قلبية خاصة بالمريض أولا ومن ثم بُني القلب عليها بالكامل.
وقال تال دفير، إن استخدام أنسجة المريض أمر مهم للقضاء على أي احتمال أن تثير الأنسجة المزروعة حساسية الخلايا المناعية التي تؤدي إلى رفض الجسم لها.
وأضاف “يعد التوافق الحيوي للأعضاء المخلقة مهما للتخلص من خطر رفض الزرع، الأمر الذي يعرض نجاح مثل هذه العلاجات للخطر”.
وشدد على إن التحديات التي لا تزال قائمة وأبرزها كيفية توسيع الخلايا بحيث يكون لديها ما يكفي من الأنسجة لإعادة تكوين قلب بحجم قلب الإنسان.
وما زالت الطابعات ثلاثية الأبعاد الحالية تعد محدودة الدقة، وهنا يكمن تحد آخر يتمثل في التوصل إلى طريقة لتخليق جميع الأوعية الدموية الصغيرة والشعرية بالغة الصغر في القلب.
وتستخدم تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد في الكثير من الصناعات بدءا بالمنازل وصولا إلى الأسلحة والبنادق.