Μια δεκαετία στα σκαριά, τα ευρήματα από μια ομάδα με επικεφαλής τον καθηγητή Anthony Atala δημοσιεύτηκαν σήμερα σε Βιοτεχνολογία της φύσης, και αντιπροσωπεύουν ένα απίστευτο βήμα προς τα εμπρός στην ιδέα ενός ανθρώπου "plug and play". Σύμφωνα με την ομάδα του Wake Forest, ο βιοεκτυπωτής λειτουργεί όπως ένας «παραδοσιακός» τρισδιάστατος εκτυπωτής, χρησιμοποιώντας τεχνικές κατασκευής προσθέτων προκειμένου να προστεθούν υλικά στρώμα-στρώμα, δημιουργώντας τελικά ένα σύμπλεγμα δομή. Αλλά σε αντίθεση με τους περισσότερους τρισδιάστατους εκτυπωτές που χρησιμοποιούν πλαστικά, ρητίνες, μέταλλα (και μερικές φορές ακόμη και κεραμικά), αυτοί οι βιοεκτυπωτές χρησιμοποιούν πολύ διαφορετικά υλικά.
Προτεινόμενα βίντεο
Οι βιοεκτυπωτές λειτουργούν με τον ίδιο τρόπο που λειτουργούν οι συμβατικοί τρισδιάστατοι εκτυπωτές, χρησιμοποιώντας την κατασκευή πρόσθετων για την κατασκευή σύνθετων δομών στρώμα προς στρώμα. Ωστόσο, αντί να χρησιμοποιούν πλαστικά, ρητίνες και μέταλλα, οι βιοεκτυπωτές χρησιμοποιούν ειδικά βιο-υλικά που προσεγγίζουν πολύ τον λειτουργικό, ζωντανό ιστό.
Σχετίζεται με
- Χρειάζεστε μια αποκριάτικη στολή της τελευταίας στιγμής; Δείτε αυτές τις τρισδιάστατες εκτυπώσιμες λήψεις
- Οι καλύτεροι τρισδιάστατοι εκτυπωτές κάτω των 500 $
- Το μέλλον της κατασκευής πραγμάτων: Μέσα στην εξέλιξη της τρισδιάστατης εκτύπωσης με τα Formlabs
Μόλις το ολοκληρωμένο σύστημα εκτύπωσης ιστών και οργάνων (ITOP) δοκιμαστεί περαιτέρω και αποδειχθεί ότι είναι ασφαλές για χρήση σε ανθρώπους, θα μπορούσαμε σύντομα να εκτυπώσουμε ανταλλακτικά σώματος για ασθενείς.
«Τα κύτταρα απλά δεν μπορούν να επιβιώσουν χωρίς παροχή αιμοφόρου αγγείου μικρότερη από 200 μικρά [0,07 ίντσες], που είναι εξαιρετικά μικρό», είπε ο Atala στο Gizmodo. «Αυτή είναι η μέγιστη απόσταση. Και αυτό δεν είναι μόνο για εκτύπωση, αυτό είναι η φύση».
Αλλά το ITOP αντιμετωπίζει αυτό το ζήτημα χρησιμοποιώντας πολυμερή υλικά για να δημιουργήσει το σχήμα της δομής και στη συνέχεια ένα τζελ με βάση το νερό στέλνει τα κύτταρα στη σωστή θέση μέσα σε αυτήν τη δομή. Μια εξωτερική δομή εφαρμόζεται προσωρινά για να βοηθήσει τα κελιά να διατηρήσουν το σχήμα τους κατά τη διαδικασία εκτύπωσης και Οι ερευνητές τοποθετούν επίσης μικροκανάλια απευθείας στο σχέδιο που επιτρέπουν την παροχή θρεπτικών ουσιών και οξυγόνου στο κύτταρα. «Βασικά αναδημιουργήσαμε τριχοειδή αγγεία, δημιουργώντας μικροκανάλια που λειτουργούσαν σαν τριχοειδές κρεβάτι», εξήγησε η Atala.
Από την όψη των πραγμάτων, ο Atala και η ομάδα του έχουν ένα καλό πράγμα - τα χαρτομάντιλα φαίνονται να έχουν το σωστό μέγεθος, έχουν σχήμα και έχουν την κατάλληλη αντοχή για πραγματική χρήση σε ανθρώπινα σώματα, αλλά εξακολουθούν να υποβάλλονται σε περισσότερες δοκιμές. επιπλέον ασφαλές. Και ακόμα πιο συναρπαστικό, εξετάζουν και άλλες εφαρμογές του ITOP.
«Η μελλοντική ανάπτυξη του ολοκληρωμένου εκτυπωτή ιστού-οργάνου κατευθύνεται στην παραγωγή του ιστούς για ανθρώπινες εφαρμογές και για την κατασκευή πιο πολύπλοκων ιστών και συμπαγών οργάνων», Atala είπε Χαλαζίας. «Όταν εκτυπώνουμε ανθρώπινους ιστούς και όργανα, φυσικά, πρέπει να βεβαιωθούμε ότι τα κύτταρα επιβιώνουν και η λειτουργία είναι η τελική δοκιμασία. Η έρευνά μας δείχνει τη σκοπιμότητα της εκτύπωσης οστών, μυών και χόνδρων για τους ασθενείς. Θα χρησιμοποιήσουμε παρόμοιες στρατηγικές για την εκτύπωση συμπαγών οργάνων».
Και ενώ η Atala λέει ότι «Θα περάσει καιρός ακόμα» μέχρι να ονομαστεί σημαντική ανακάλυψη, αυτό μπορεί να είναι η υποτίμηση της δεκαετίας.
Συστάσεις των συντακτών
- 3D printed cheesecake; Μέσα στη γαστρονομική αναζήτηση για την κατασκευή ενός αντιγραφικού φαγητού Star Trek
- Η NASA δοκιμάζει έναν τρισδιάστατο εκτυπωτή που χρησιμοποιεί τη σκόνη του φεγγαριού για εκτύπωση στο διάστημα
- Το κεραμικό μελάνι θα μπορούσε να επιτρέψει στους γιατρούς να εκτυπώσουν τρισδιάστατα οστά απευθείας στο σώμα ενός ασθενούς
- Το τρέιλερ του Super Mario 3D World + Bowser’s Fury αποκαλύπτει νέα νέα λειτουργία παιχνιδιού
- Ο νέος άγριος 3D εκτυπωτής κατασκευάζει εξαρτήματα στέλνοντας σωματίδια τιτανίου υπερηχητικά
Αναβαθμίστε τον τρόπο ζωής σαςΤο Digital Trends βοηθά τους αναγνώστες να παρακολουθούν τον γρήγορο κόσμο της τεχνολογίας με όλα τα τελευταία νέα, διασκεδαστικές κριτικές προϊόντων, διορατικά editorial και μοναδικές κρυφές ματιές.
