一只耳朵与正确的外观和感觉

(欧宝娱乐地址医学Xpress)同指纹,其形状特征,我们可以确定一个。外的一部分我们的耳朵有一个复杂的结构,外科医生很难取代当疾病或事故夺走了我们的耳朵。ETH研究人员已经找到一种方法来生产一只耳朵更换正确的外观和感觉。

耳朵是一个复杂的器官,不仅隐藏的内在部分,而且外区域,耳廓。随着耳廓包含的重要组成部分软骨,一个包含神经和组织血管受伤后,它不能再生。重建外科医生的耳朵仍然是一个挑战,特别是当病人希望耳朵替代像他们原来不仅在看起来还在的感觉。

一个国际研究小组包括凯瑟琳·斯多克,研究员研究所的生物力学的特点,机械性能耳软骨和应用这些知识开发耳廓植入物。斯多克和她的博士生Luc Nimeskern分析强度和僵硬的耳软骨的需要。他们进行机械测试,测量耳软骨的灵活性和绘画的“地图”人耳的不同部分的机械性能。同时,他们测试了一种新型生物材料的性能相同机械测试学习生物材料必须调谐匹配的特点,一个真正的耳朵。

微调的纹理

生物材料包括nanocellulose的web纤维旋转的一种细菌,Gluconacetobacter xylinus。“细菌建立这个网络创建一个自然环境中,他们可以保护自己”,解释了赫克托马丁内斯阿维拉,查尔默斯大学访问博士生Goteborg。他与斯多克和Nimeskern测试和描述的材料生产的Goteborg。“材料的优势之一是,我们可以调整它呈现柔和的和严厉的部分,就像一个真正的耳朵”,描述了斯多克。另一个优势是,它是由人体耐受性良好。

使用数据从他们的测量,研究人员成功地生产一只耳朵替换。首先使用磁共振成像扫描病人的健康的耳朵,他们创造了一个硅模具3 d打印他们允许细菌nanocellulose编织他们的web。他们不同的材料的刚度通过压缩材料产生更多的刚性部分或插入泡沫凝胶作为占位符产生柔软,部分。

后去除细菌和凝胶的一个广泛的清洗过程中,科学家们使用产生结构作为软骨细胞的“脚手架”。在培养皿中,这些细胞定居到物质和毛孔。这个框架由软骨生长成所需的形状。作为支架材料,因此有两个职能:组织再生和作为植入材料,支持新成立的耳廓。

准确的模仿

这个新方法允许一个比目前更确切的耳廓重建应用方法。这些天当外科医生重建一个耳朵,过程依赖于他们的艺术技能。他们拿一块软骨的一个病人的肋骨和雕刻成的形状。当这段植入皮下,身体生长与皮肤结缔组织连接软骨。作为新耳朵是完全在皮肤下面,外科医生必须“自由”在一个额外的手术所以它代表自由的像一个健康的耳朵。这个过程不仅可以毁了一个病人的肋骨还新耳朵的形状取决于外科医生的技能。目前使用人工材料,允许更高程度的控制形状太软或太硬,导致不适甚至并发症。

随着细菌nanocellulose可以塑造的确切镜像病人的健康的耳朵,可以相应地调整其刚度,研究人员希望材料在不久的将来临床应用。“耳朵有非常复杂的形状与其他身体部位的软骨。一旦我们建立了耳朵的过程,它可以用于任何软骨组织。”The highest demand would probably be in joint cartilage, for instance in knees, thinks Stok, but also nose, throat and spinal discs consist of cartilage.