معرفی مهندسی بافت

تکامـل علوم مختلف و نـگاه کلـی و سیسـتمی به چالش‌ها و نیازهای پیش روی بشر نشان داده است که حل مسائل پیچیده پزشکی و زیستی، دیگر نمی‌تواند به دانش یک رشته محدود باشد و نیازمند همکاری و همگرایی بین‌رشته‌ای است. در این چارچوب، مهندسی بافت به‌عنوان حوزه‌ای نوین و میان‌رشته‌ای شکل گرفته است که تلفیقی از زیست‌شناسی، شیمی، فیزیک، مهندسی، فناوری اطلاعات و علوم مواد است و هدف آن تولید، بازسازی و ترمیم بافت‌ها و اعضای آسیب‌دیده یا ناقص بدن می‌باشد. این رشته علمی با بهره‌گیری از دستاوردهای پیشرفته در علوم زیستی و مهندسی توانسته است تحولات شگرفی در حوزه درمان بیماری‌ها، بهبود کیفیت زندگی و ارتقای عملکرد انسانی ایجاد کند و فرصت‌های بی‌سابقه‌ای برای بازسازی بافت‌های پیچیده فراهم آورد. مهندسی بافت با تلفیق فناوری‌های زیستی و مهندسی مواد امکان طراحی و ساخت داربست‌های سه‌بعدی پیشرفته، سامانه‌های تحویل هدفمند دارو، محیط‌های رشد سلولی کنترل‌شده و شبیه‌سازی فرآیندهای طبیعی بدن را فراهم کرده است، به‌گونه‌ای که امکان بازسازی بافت‌های آسیب‌دیده و تولید بافت‌های مصنوعی عملکردی نزدیک به بافت طبیعی را ممکن ساخته است.

پیشرفت‌های حوزه نانو و نانومواد نیز نقش کلیدی در بهبود خواص مکانیکی، زیستی و فیزیولوژیک داربست‌ها ایفا کرده و به توسعه ساختارهایی با قابلیت‌های تنظیم دقیق رشد سلولی و پاسخ‌دهی به محیط زیستی کمک کرده‌اند. از سوی دیگر، فناوری اطلاعات، مدلسازی و بیوانفورماتیک به مهندسان بافت این امکان را داده است تا روند رشد و تمایز سلولی را پیش‌بینی کنند، داربست‌ها و محیط‌های کشت را بهینه طراحی کنند و حتی درمان‌های شخصی‌سازی‌شده برای بیماران ایجاد نمایند. همچنین، استفاده از علوم شناختی و ابزارهای نوین تصویربرداری و حسگرهای زیستی، امکان پایش غیرتهاجمی رشد بافت‌ها و ارزیابی پاسخ درمانی را به صورت دقیق فراهم کرده است که در آزمایشگاه‌ها و محیط‌های بالینی کاربرد گسترده دارد. با توجه به اثرات چشمگیر مهندسی بافت در کاهش نیاز به روش‌های جراحی پیچیده، بهبود کیفیت زندگی بیماران و کاهش هزینه‌های درمان، بسیاری از کشورهای پیشرفته و مراکز تحقیقاتی جهانی سرمایه‌گذاری قابل توجهی در این حوزه انجام داده‌اند. همگرایی علوم مختلف و ادغام دانش زیستی، مهندسی، نانو، فناوری اطلاعات و علوم شناختی، موتور محرک توسعه مهندسی بافت محسوب می‌شود و همچنان فرصت‌های نوینی برای تولید بافت‌های پیچیده، توسعه درمان‌های نوین و ارتقای سلامت انسان‌ها فراهم می‌آورد. در نهایت، مهندسی بافت نه تنها به عنوان یک رشته علمی و کاربردی پیشرفته شناخته می‌شود، بلکه نقطه تقاطع علوم بنیادی و فناوری‌های نوین است که با فراهم کردن بستر همکاری بین‌رشته‌ای، می‌تواند آینده پزشکی بازساختی و درمان بیماری‌های صعب‌العلاج را متحول کند.

تاریخچه

تاریخ مهندسی بافت به قرن‌ها پیش بازمی‌گردد. در دوران باستان، تمدن‌هایی مانند مصر باستان و هند باستان اقدام به پیوند پوست و استفاده از مواد طبیعی برای درمان زخم‌ها می‌کردند. اما بنیان‌گذاری علمی این رشته به دهه ۱۹۶۰ میلادی برمی‌گردد. در این دوران، محققانی مانند ویکترل و لیم با استفاده از هیدروژل‌ها در ساخت لنزهای تماسی، گام‌های اولیه را برداشتند. در دهه ۱۹۸۰، جوزف واکانتی و رابرت لانگر با معرفی مفهوم مهندسی بافت و ایجاد گوش انسانی روی بدن موش، تحولی در این حوزه ایجاد کردند. در دهه ۱۹۹۰، با پیشرفت‌های فناوری، امکان چاپ سه‌بعدی بافت‌ها و اندام‌ها فراهم شد که به توسعه سریع‌تر این رشته کمک کرد. در ایران، تحقیقات در حوزه مهندسی بافت از اوایل دهه ۱۹۹۰ آغاز شد. در این دوره، با تأسیس مراکزی مانند پژوهشکده رویان، گام‌های اولیه در زمینه سلول‌های بنیادی و مهندسی بافت برداشته شد. در دهه ۲۰۰۰، با حمایت‌های دولتی و همکاری‌های بین‌المللی، ایران به یکی از پیشگامان منطقه در این حوزه تبدیل شد. مراکز تحقیقاتی مختلف در سراسر کشور، به‌ویژه در تهران، اصفهان و یزد، به توسعه فناوری‌های مرتبط با مهندسی بافت پرداختند.

در یزد، دانشگاه علوم پزشکی شهید صدوقی با تأسیس مرکز جامع سلول‌های بنیادی و پزشکی بازساختی در دهه ۲۰۰۰، فعالیت‌های خود را در این حوزه آغاز کرد. این مرکز با همکاری معاونت علمی ریاست جمهوری و معاونت تحقیقات و فناوری دانشگاه، به توسعه فناوری‌های مرتبط با مهندسی بافت پرداخت. در سال ۱۴۰۱، این مرکز به مرکز نوآوری سلول‌های بنیادی و پزشکی بازساختی تبدیل شد و در سال ۱۴۰۲، دانشکده علوم و فناوری های نوین پزشکی در این دانشگاه تأسیس گردید. این دانشکده با هدف تربیت نیروی انسانی متخصص و توسعه فناوری‌های نوین در حوزه مهندسی بافت فعالیت می‌کند. در مجموع، مهندسی بافت از یک حوزه تحقیقاتی ابتدایی به یک علم پیشرفته و کاربردی تبدیل شده است که در سطح جهانی، ایران و یزد شاهد پیشرفت‌های چشمگیری در آن هستیم.


اهداف و برنامه‌های آموزشی

  • ظرفیت‌سازی و توانمندسازی دانشجویان و اساتید در حوزه مهندسی بافت و فناوری‌های مرتبط
  • جذب دانشجویان داخلی و خارجی
  • هدایت و نظارت بر انجام پایان‌نامه‌ها و پروژه‌های تحقیقاتی
  • آموزش، توانمندسازی و ارتقای مراکز علمی، تحقیقاتی و کاربران جامعه با رویکرد مهندسی بافت
  • توسعه دانش بومی و تولید ملی در حوزه مهندسی بافت
  • اتصال به شبکه‌های آموزشی و پژوهشی مطرح جهانی
  • ارتقای سطح علمی کشور و کمک به بهبود سلامت جامعه
  • توسعه فناوری‌های نوین اطلاعاتی و مدلسازی در مهندسی بافت
  • ارتقای توانمندی‌های پژوهشی اساتید و دانشجویان
  • گسترش پژوهش‌های مستقل و گروهی
  • تربیت نیروی انسانی متخصص، آگاه و متعهد در حوزه مهندسی بافت
  • افزایش همکاری‌های بین‌دانشگاهی و بین‌رشته‌ای
  • ایجاد فرصت‌های حضور دانشجویان در همایش‌ها و کارگاه‌های آموزشی ملی و بین‌المللی
  • تثبیت و ارتقای جایگاه مهندسی بافت در جامعه علمی
  • حمایت و توسعه شرکت‌های دانش‌بنیان مرتبط
  • تولید و تجاری‌سازی محصولات مهندسی بافت و کاهش خروج ارز از کشور
  • استفاده از روش‌های نوین آموزشی و تبادل اساتید با مراکز علمی ملی و بین‌المللی
  • حرکت به سمت آموزش مجازی در امور نظری
  • دستیابی به استانداردهای جهانی در آموزش مهندسی بافت
  • توسعه ارتباطات بین‌المللی جهت بهبود کیفیت پژوهش و آموزش
  • تربیت نیروی متخصص مطابق با سند چشم‌انداز کشور و اولویت‌های وزارت بهداشت

ارزش‌ها

  • تعالی علمی و پژوهشی
  • نوآوری و خلاقیت در آموزش و پژوهش
  • همکاری و همگرایی بین‌رشته‌ای
  • ارتقای سلامت جامعه از طریق مهندسی بافت
  • توسعه دانش بومی و تولید ملی
  • مسئولیت‌پذیری و تعهد حرفه‌ای