קרנית מלאכותית הודפסה באמצעות מדפסת תלת מימד

מדענים מהאוניברסיטה הבריטית של ניוקאסל הצליחו לשחזר את הקרנית האנושית - הקרנית השקופה של העין - באמצעות מדפסת תלת-ממד.

הקרנית היא החלק הקדמי, הקמור והשקוף יותר של גלגל העין, שהוא אחד מאמצעי התקשורת שוברי האור של העין. בדרך כלל, חלק כזה הוא שקוף, מבריק, חלק, בעל צורה כדורית ורגיש מאוד. הקרנית מורכבת מחמש שכבות.

פגיעות טראומטיות, נגעים זיהומיים ופתולוגיות מולדות של הקרנית עלולות לפגוע בתפקוד הראייה, עד כדי אובדן ראייה מוחלט. סיבוך זה היה יכול להימנע אם הייתה אפשרות להשתיל קרנית מתורם. אך ישנם מעט מאוד חומרי השתלה כאלה, ולכן לא ניתן לעזור לכל החולים. על פי מידע שסיפק ארגון הבריאות העולמי, כחמישה מיליון איש בעולם איבדו את תפקוד ראייתם דווקא עקב מחלות ונזקים לקרנית.

השיטה האחרונה שהוצגה על ידי חוקרים בריטים עדיין אינה מתאימה לשימוש קליני. עם זאת, בעתיד, לאחר שיפורה, מיליוני חולים יוכלו לשמר ואף לשקם את ראייתם שאבדה.

המומחים הודו כי היה בעייתי מאוד לבחור את ההרכב האופטימלי של הצבע הביולוגי להדפסה תלת-ממדית. הקרנית ששוחזרה באופן מלאכותי חייבת לשמור על צורה מובנית, ולכן עליה להיות גם דקה וגם אלסטית. כדי להשיג את הפרמטרים הדרושים, קבוצת מדענים פנתה לשימוש באלגינט פולימרי ג'לטיני, חומר חלבון קולגן ותאי גזע.

טכנולוגיה זו אינה מבטיחה באופן מלא את שחזור המספר הנדרש של קרניות תורמות. הן משמשות כחומר העיקרי להשגת תאי הגזע הדרושים. עם זאת, בעזרת השיטה החדשה ניתן יהיה להשיג חמישים קרניות שנוצרו באופן מלאכותי מקרנית אחת.

לאחר שצילמו את גלגל העין של אחד המתנדבים, המומחים יצרו מודל תלת-ממדי של הקרנית. החומר שנוצר נראה כמו עדשת מגע אלסטית מכוסה בחומר רירי.

ייקח זמן רב עד שקרניות מלאכותיות יושתלו בחולים. קבוצת מדענים חייבת תחילה לשפר את תהליך ההדפסה, ולאחר מכן יבוצעו בדיקות מעבדה עם בעלי חיים. עם זאת, אנו כבר יכולים לדבר בביטחון על פריצת דרך בתחום אופתלמולוגי זה, מכיוון שחוקרים בעבר לא הצליחו לשחזר מבנה תלת-ממדי הקרוב לקרנית אמיתית הן בתצורה והן בהרכב באמצעות הדפסה תלת-ממדית.

הטכניקה החדשה מתוארת בפירוט בכתב העת המדעי Experimental Eye Research (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0014483518302124).