A 3D-ben nyomtatott testrészek hátborzongató, de hihetetlen világa

A 3D-s nyomtatás iránti nagy remény az, hogy - a Yoda fejek nyomtatásán vagy egy délutáni snack nyomtatásán túl - képesek leszünk a szervek, a végtagok és más létfontosságú emberi részek újjáteremtésére is, amelyek elvesztek betegség vagy baleset következtében.

A 3D-ben nyomtatott protézisek sok szívmelegítő történetet készítettek arról, hogy a betegek visszatérjenek vagy funkciókat teremtsenek. A 3D nyomtatás hozzáférhetősége és nyitottsága azonban lehetővé tette, hogy előrelépéseit sok ember számára alacsony költséggel terjessze.

A 3D-s bionyomtatás azonban más kérdés. Félelmetes, de varázslatos kilátás, hogy egy nap kinyomtathatjuk a pótló szíveket és más létfontosságú szerveket. Noha ez a valóság messze van, már nem olyan messze van, hogy sci-fi-nak tűnjön. Valódi tudományos előrelépés történik azokkal az eszközökkel, amelyek kinyomtatják a csontokat, a bőrt, a porcot, az idegsejteket és még az egész szerveket is.

Ezeket a projekteket és alkotóikat néha Frankenstein-szerű természetük miatt döntenek, de az a lehetőség, hogy a technológián keresztül életre keltő test részeket hozzanak létre, inkább álom, mint rémálom. Nézze meg a diavetítést a közelmúltbeli fejlődésről.

• 1 idegsejtek

  A 3D-s bionyomtatás egyik legnagyobb kihívása az idegsejtek finomsága és összetettsége. A Michigan Műszaki Egyetem In-Situ Nanomedicina és Nanoelektronikai Laboratóriuma kezdődik az idegregeneráció nagy munkáján. A csapat jelenleg kutatja, hogy a cellulóz-nanokristályok képesek-e működőképes bio-tintát készíteni.

• 2 pajzsmirigy

  Az oroszországi 3D Bioprinting Solutions kutatói a teljes pajzsmirigyet 3D-ben kinyomtatották, amelyet tesztelés céljából egérbe fognak átültetni. A pajzsmirigyet olyan őssejtek hozták létre, amelyek zsírsejtekből származtak, majd összekevertek egy hidrogéllel. A kutatók a havi szingapúri nemzetközi bionyomtatási kongresszuson mutatták be eredményeiket.

• 3 Szív

  A Wake Forest Regeneratív Orvostudományi Intézet felelős egy újabb 3D-s nyomtatott áttörésért. Nemrégiben kiderült, hogy létrehozott egy dobogó szív "organoidot", egy olyan szívsejt-hálózatot, amely olyan bőrsejtekből készült, amelyeket újraprogramoztak, majd összeolvasztottak a 3D nyomtatáskal.



4 csont

A testrészek legalapvetőbb részét, a csontokat nem olyan könnyű cserélni, mint amilyennek tűnhet. A csont graftot a test elutasíthatja, és a fémek, a polimerek és a kerámiák saját komplikációkkal járnak. A CT-Bone elnevezésű eljárás alkalmazásával az orvosok Európában most a 3D-s nyomtatáshoz képesek egy kalcium-foszfát alapot, a csont építőelemeit, a kívánt méretekhez igazítani. Néhány hónap alatt a beteg csontról növekszik ebből az alapból. A CT-Bone a Xilloc és a Next 21 munkája, és nem súlytartó területeken, például a koponyában használható.



5 orr és fül

Annak ellenére, amit a filmek mondhatnak neked, nem állíthat elő egész embert az orrukból. A 3D-s nyomtatás révén új orr vagy fül is nőhet. Az ETH Zürich ízületi és regenerációs csoportjában az orr- és fül porcot biopolimerek és élő porcsejtek keverékével hozzák létre. Nyolc fecskendőbe helyezik őket, és behelyezik egy 3D-s nyomtatóba, amely 16 perc alatt új orrot vagy fület hoz létre. A betegbe helyezve a porc az implantátum körül nőni fog. A 3D-s nyomtatás egyik előnye, hogy a csere az eredeti példányhoz igazítható. Mivel a porcot a beteg saját sejtjeiből hozzák létre, a kilökődés esélye alacsony. Ebben az évben a csapat kipróbálja az állatok porcát, majd továbbmegy az emberi klinikai vizsgálatokhoz.



6 Bőr

A bőr elvesztése akár égési sérülés, akár egy seb miatt mélyen fájdalmas és eltorzító. A bőr cseréje azt jelenti, hogy eltávolítják a beteg testének egy másik részéről, ami további szövődményeket okozhat - nem is beszélve arról, hogy a bőr rendelkezésre áll véges mennyiségben. A Wake Forest Regeneratív Orvostudományi Intézetben a kutatók azon dolgoznak, hogy a bőrsejteket közvetlenül égési és sebekre kinyomtathassák. 3D nyomtató használatával a borítékot a szükséges mélységhez és mérethez igazíthatja.

Az orvosi felhasználásokon kívül a L'Oreal kozmetikai társaság szerződést kötött az Organovóval, hogy termékeinek tesztelésére 3D nyomtatott bőrt kutatjon.