شناسایی ماهیت رشته های تاندونی به کمک تصویربرداری سه بعدی

شناسایی ماهیت رشته های تاندونی به کمک تصویربرداری سه بعدی
شته‌هایی که از جنس بافت همبندِ بسیار نازک هستند و تاندون‌ها را به استخوان‌های بدن متصل می‌کنند؛ حالتی ارتجاعی (فنر مانند) به گام‌ها می‌دهند. تاندون آشیل، قسمت قدرتمندی از بدن است که ماهیچه‌ی ساق پا را به استخوان پاشنه وصل می‌کند.این تاندون سبب می‌شود ورزشکارانِ پرش ارتفاع و پرش از مانع، به‌صورت یک ابرانسان دیده شوند؛ ولی تاکنون نحوه‌ی دقیق اتصال آن به استخوان کشف نشده است. محققان رشته‌های متعدد هنگام مطالعه‌ی میکروسکوپی روی این تاندون، به وجود یک لایه‌ی بافت بسیار نازک پی بردند که قدرتِ زیادِ تاندون را ممکن می‌سازد.   

achilles tendon

تاندون آشیل

یک تیم از متخصصان بیوشیمی و بیوفیزیک دانشگاه فنی مونیخ به سرپرستی دکتر راینر بوکارت برای رسیدن به یک دید نزدیک، دنباله‌ای از روش‌های تحقیقاتی به کار برده‌اند. در اولین مرحله‌، آن‌ها یک سری از عکس‌های میکروسکوپی چندمقیاسی از لایه‌ی مرزیِ بین تاندون و استخوان را به یک تصویر بزرگ تبدیل کردند که این تصویر، تقسیم بافت اولیه را به ده‌ها مورد از الیافِ کوچک، نشان می‌داد. در مرحله‌ی دوم، آنتی‌بادی‌های (پادتن) فلورسنت، وجود برخی پروتئین‌های ویژه را در این لایه آشکار ساختند؛ این پدیده به معنای متفاوت بودن ساختار بیوشیمیایی آن نسبت به تاندون است. در نهایت، وارد کردن فشار به تاندون، الیاف متفاوتی را نشان داد که تاندون را در مقابلِ فشارهای وارده در جهت‌های مختلف، ثابت نگه می‌دارند.

مطمئنا روش‌های جراحیِ نوآورانه برای جایگزینی تاندون‌ها با فناوری نانو وجود دارند؛ اما قطعاتِ مصنوعی جدید باید هنگام جایگزینی، به‌منظور اطمینان، حتما به  تاندون‌های طبیعیِ باقی‌مانده متصل شوند.

درکِ دقیق از چگونگی اتصال این تاندون‌ها به استخوان، برنامه‌های مختلفی برای آینده‌ی پزشکی پیش رو می‌گذارد؛ مانند اتصال تاندون‌های موجود به ایمپلنت‌های ارتوپدی. این روش در آینده می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد. همچنین درکِ چگونگی اتصال تاندون‌ها به استخوان در موارد تحقیقاتی نیز بسیار امیدبخش است؛ چون می‌تواند منجر به ابداع روش‌های جدید، برای اتصال قطعات مصنوعیِ نرم و سخت به همدیگر شود.