Imprimând a 3-a dimensiune (III)

La mijlocul anilor 90, tehnologiile de fabricație aditivă au început să fie folosite, din ce în ce mai mult, în medicină. Faptul că utilizând aceste tehnologii pot fi realizate obiecte personalizate a atras atenția medicilor de la bun început. În acest moment există două mari direcții în care 3D printerele încep să își manifeste supremația: realizarea protezelor și medicina regenerativă. Dacă atunci când vorbim de proteze tehnologiile sunt cele clasice, adică fotopolimerizare, sinterizare sau extruziune, atunci când vorbim de medicina regenerativă, printarea se face nu cu substanțe sintetice ci cu celule umane.

Principiul este același ca cel din cazul imprimatelor de obiecte, fie că vorbim despre imprimarea unir țesuturi, fie că vorbim despre imprimarea unor organe. Adică este vorba despre modelare 3D și imprimare strat cu strat. O expunere comprehensivă a ideilor legate de imprimarea 3D a organelor umane, făcută de către Anthony Atala la TED o puteți găsi aici:

În film se vorbește despre un transplant reușit de vezică urinară imprimată 3D în anul 2001. Dar tot în film se vorbește despre dificultățile întâmpinate în încercarea imprimării unui rinichi. Când vorbim despre structuri biologice complexe, una dintre cele mai dificile probleme este cea a vascularizării, adică a hrănirii unui număr de celule dispuse într-un mod complicat și îndeplinind funții din cele mai diverse. Aici intervine una dintre direcțiile cu cea mai complexă cercetare din domeniul tipăririi 3D. Este vorba despre tipărirea microstructurilor. Un mare pas înainte a fost realizat cu un an în urmă la Biochemical Nanotechnology Laboratory din San Diego unde profesorul Saochen Chen a reușit să tipărească 3D structuri vasculare capilare sintetice utilizând un procedeu avansat de fotopolimerizare.

Vascular 3D printed structure

În colțul din dreapta sus se observă scara la care este realizată imaginea. Banda reprezintă adică jumătate de milimetru iar întreaga imagine ar avea cam 3 milimetri. Despre realizările laboratorului din San Diego voi mai vorbi într-un post viitor când mă voi referi la materiale sintetice construite din structuri nanometrice.

Tot în film s-a vorbit despre un printer de țesuturi umane realizat experimental la Wake Forest University. Există experimente de printare a valvelor inimii și ale cartilagiilor la Cornell University. Sigur, va mai trece oarece timp până când acest nou tip de piese de schimb vor ieși din zona experimentală și vor intra în zona aplicațiilor medicale curente. Dar există suficient de multe rezultate care au depășit faza experimentelor de laborator. Au apărut primele 3D printere biologice de serie, cum ar fi cel din imagine produs de către Organovo

Organovo bioprinter

și companii care comercializează deja servicii de printare de organe sau piese de schimb mai puțin complexe din celule prelevate de la pacient, cum ar fi Tengion.

În domeniul protezelor, imprimatele 3D sun la ele acasă. Se imprimă 3D proteze dentare, dinți de porțelan, structuri osoase iar, în ultimul timp există o direcție importantă de cercetare în zona reconstrucției vertebrelor.

Medicina este un domeniu despre care nu știu aproape nimic. Dar mi se pare extraordinar faptul că putem transforma biții nu doar în obiecte solide ci le putem da și viață. Am să închei acest post legat de imprimarea 3D în medicina regenerativă tot cu un film în care Anthony Atala vorbește despre drumul făcut până acum în medicina regenerativă și despre ce crede el că va urma.

Lasă un răspuns

Completează mai jos detaliile tale sau dă clic pe un icon pentru a te autentifica:

Logo WordPress.com

Comentezi folosind contul tău WordPress.com. Dezautentificare / Schimbă )

Poză Twitter

Comentezi folosind contul tău Twitter. Dezautentificare / Schimbă )

Fotografie Facebook

Comentezi folosind contul tău Facebook. Dezautentificare / Schimbă )

Fotografie Google+

Comentezi folosind contul tău Google+. Dezautentificare / Schimbă )

Conectare la %s


%d blogeri au apreciat asta: