הדפסת תלת מימד עזרה לנו לייצר נעלי פלסטיק, כיסויי טלפון, דמויות פעולה ופלטה לזרועות שבורות. ועכשיו זה יכול לעזור לעשות לך אוזן חדשה.
חוקרים ממכון ווייק פורסט לרפואה רגנרטיבית פרסמו את אלִלמוֹדבכתב העת הנבדק Nature Biotechnology המפרט על חדשמדפסת תלת מימדשיכול לבנות רקמות ביולוגיות לשימוש בהשתלות, כולל שרירים, סחוס, עצם ואוזן אנושית שלמה.
עם זאת, אל תתחיל להיות פזיז עם חיתוך הירקות שלך עדיין, הטכנולוגיה לא נוסתה על בני אדם וצוות המחקר לא סיים.
ראה גם:
מדפסת התלת-ממד, המכונה מדפסת איבר-רקמות משולבת (ITOP), התגברה על כמה מהמכשולים של הדפסת תלת-ממד שמנעה מחוקרים ליצור מבני רקמה יציבים בקנה מידה אנושי. חבר צוות המחקר, אנתוני אטאלה, אמר ל-Mashable שהצוות מדפיס את המבנים עם הידרוג'לים עמוסי תאים, שפועל כמעין "ביו-דיו". אבל שימוש בהידרוג'לים הוא רק הצעד הראשון להכנת רקמות מוצלחות ומתמשכות.
"אחת המגבלות העיקריות של הטבע היא שרקמות או תאים לא ישרדו בנפחים גדולים מ-100-200 מיקרומטר, שהם בערך 0.1-.2 מ"מ", אמר החוקר אנתוני אטלה ל-Mashable. תאים צריכים להיות קרובים מספיק לנימים נושאי דם כדי לקבל את התזונה הדרושה כדי לשרוד באמצעות דיפוזיה.
"מה שעשינו עם טכנולוגיית ההדפסה זה שיצרנו מיקרו-ערוצים במבנה שאפשרו לתזונה לעבור ולאפשר לנו בעצם להתגבר על הגבול של הטבע", אמר אטלה.
מדפסות תלת מימד אחרות אינן עובדות בקנה מידה כה מדויק או קטן כדי לעשות את מה שהצוות של Atala היה צריך, כלומר לחקות ביעילות נימים כדי למנוע מהידרוג'לים עמוסי התאים להידרדר. התחום הרפואי משתמש כיום בעיקר בהדפסת תלת מימד כדי ליצור מודלים למנתחים להסתכל עליהם ולהתכונן איתם לפני ניתוחים קשים. בשנת 2015, רופאים ב-המרכז הרפואי של אוניברסיטת רוצ'סטרהשתמשו במודל מודפס תלת מימד של לבה של מטופלת כדי לקבל מושג מה הם צריכים לעשות כדי להפוך את ניתוח הלב שלה להצלחה.
כדי לבדוק את התוצאות של טכנולוגיית הדפסה תלת מימדית חדשה זו, צוות מכון ווייק פורסט חיבר את הרקמות המודפסות בתלת מימד לחולדות מעבדה. הם השתילו רקמת עצם מודפסת ביולוגית על חולדות וניתחו אותה לאחר 5 חודשים, ומצאו רקמה חדשה עם כלי דם בשתלים וללא נמק.
עיצוב הרקמות נעשה על ידי נטילת מודל דיגיטלי של חלק הגוף או חלק הרקמה ותרגומו לתוכנה השולטת ב-ITOP. משמעות הדבר היא שהמדפסת מסוגלת ליצור כל גודל או צורה שאתה נותן לה, והיא ניתנת להתאמה אישית לחלוטין.
תהליך יצירת האוזן המודפסת בתלת מימד, מדגם דיגיטלי ועד למוצר פיזי. קרדיט: מכון ווייק פורסט לרפואה רגנרטיבית
צוות המחקר בילה 10 שנים בעבודה על הפרויקט הזה, והם עדיין לא סיימו.
"אנחנו בוחנים כרגע בטיחות לטווח ארוך יותר כדי שנוכל להעביר את זה לחולים בעתיד", אמר אטלה.