Wydrukuj sobie ucho

Dzisiaj brzmi to niepoważnie, ale za kilka, kilkanaście lat trójwymiarowe drukowanie żywych tkanek czy części ciała będzie w medycynie powszechnie wykorzystywane. To całkowicie może zmienić transplantologię. 


Reklama

Drukowanie trójwymiarowe to coś, o czym się mówi od zaledwie kilku lat. Mówi i robi. W „Gościu” kilkanaście miesięcy temu opublikowaliśmy duży artykuł na temat druku w technologii 3D. W największym skrócie polega on na nakładaniu kolejnych warstw tworzywa sztucznego. Tak jak w zwykłej drukarce, tak samo w trójwymiarowej, wszystko zaczyna się od cyfrowego pliku. Proces drukowania wygląda tak jak proces drukowania w drukarce atramentowej. Z tą tylko różnicą, że pod poruszającą się od lewej do prawej głowicą z tuszem przesuwa się kartka papieru, natomiast w przypadku druku 3D nie ma kartki, za to głowica w miarę tworzenia przedmiotu przesuwa się do góry. Nakłada cieniutkie warstwy tworzywa sztucznego jedna na drugą, te natychmiast zastygają, a w tym czasie głowica nieco się unosi, przesuwa się do początku „wydruku” i może nakładać kolejną warstwę. 


Nos, ucho, żuchwa 


W druku 3D wykorzystuje się tworzywo sztuczne. To samo, z którego zrobione są klocki lego. Ale już dzisiaj można drukować także przy użyciu mieszaniny plastiku i drewna czy tworzyw rozpuszczających się w różnych warunkach. Kilkanaście miesięcy temu lekarze w jednym ze szpitali uniwersyteckich w amerykańskim stanie Ohio uratowali życie duszącemu się dziecku. Jego tchawica zapadała się i dwulatek zaczynał się dusić. W beznadziejnej sytuacji postanowiono spróbować trójwymiarowego druku. W bardzo krótkim czasie wydrukowano protezę wadliwie działającej tchawicy i wszczepiono w odpowiednie miejsce. Niemalże natychmiast maluch zaczął normalnie oddychać. Proteza została wydrukowana ze specjalnego rodzaju tworzywa, które powoli się rozpuszcza. Dzięki temu płuca chłopca stopniowo będą przejmowały „inicjatywę”. Po trzech latach nie będzie śladu po plastikowej części tchawicy. To ten przypadek po raz pierwszy pokazał szerszej grupie odbiorców, że druk 3D w medycynie ma ogromną przyszłość. Lekarze i inżynierowie z Ohio umieścili w ciele pacjenta protezę. Protezy takie były dostępne już wcześniej, tym razem jednak zrobiono ją w bardzo krótkim czasie, a jej rozmiar i kształt były dostosowane do konkretnego pacjenta, w tym przypadku dziecka. Bez druku 3D zrobienie takiej protezy trwałoby kilkanaście, a może i kilkadziesiąt godzin. Nie wiadomo, czy tego czasu mały pacjent nie przypłaciłby życiem. Ale druk 3D w medycynie to nie tylko tworzenie protez z innowacyjnych materiałów. Drukować można bowiem przy użyciu substancji, które są szkieletem, rusztowaniem dla żywych komórek. Wykorzystuje się do tego specjalny materiał, który nie jest odrzucany przez ludzki organizm, a równocześnie taki, z którym bardzo chętnie „łączą się” żywe komórki. W ten sposób w 2013 roku „wydrukowano” pokiereszowane czy stracone w wyniku wypadku uszy czy nosy. Jednej z pacjentek w USA wydrukowano i wszczepiono żuchwę. Wielokrotnie drukowano także płytki, które następnie wszczepiano w miejsca, w których pacjent miał uszkodzoną czaszkę. Każdy z takich elementów jest tworzony w sposób indywidualny, ekspresowy i przede wszystkim tani. 


Żyły z drukarki


Niska cena wynika poniekąd z tego, że technologia jest bardzo prosta, i z tego, że cały proces może być przeprowadzony w jednym miejscu, w jednym laboratorium. Ale to nie koniec rozwoju druku 3D w medycynie, to raczej dość nieśmiałe początki. Już dzisiaj próbuje się drukować komórkami macierzystymi całe organy. Jeszcze raz warto podkreślić różnice. Można wydrukować protezę, która pozostanie w organizmie na stałe, albo taką, która po ściśle określonym czasie zostanie wchłonięta. W tym drugim przypadku pacjent zyskuje czas, w którym jego organizm nauczy się sam funkcjonować albo wzmocni się po to, by samemu poradzić sobie z problemem zdrowotnym. Można też wydrukować rusztowanie, na którym zaczepią się żywe komórki. Takie rusztowanie konsystencją przypomina chrząstkę. W zależności od potrzeby może być ona twarda albo miękka. Pozostaje jednak w ciele pacjenta do końca życia. Tak powstają sztuczne uszy czy nosy. W pierwszym kroku albo skanuje się ucho zdrowe i robi identyczne w lustrzanym odbiciu, albo tworzy model trójwymiarowy w komputerze. W odpowiednim programie zaznacza się opcję „drukuj” i po kilku minutach „szkielet ucha” (jakkolwiek dziwnie to brzmi) jest gotowy. Kolejnym krokiem jest wyhodowanie na tej sztucznej chrząstce żywych komórek. Komórek pobranych od człowieka, któremu implant zostanie wszczepiony.

«« | « | 1 | 2 | » | »»

aktualna ocena |   |
głosujących |   |
Ocena | bardzo słabe | słabe | średnie | dobre | super |

Zobacz

  • fred
    18.02.2015 16:18
    Jako osoba po przeszczepie nerki (codziennie dziękuję Panu Bogu za przeszczep i za Dawcę), jestem zachwycony i poniesiony na duchu Pana artykułem. Wspominam jak jeszcze kilka lat temu, u progu dializ, moja sytuacja była trudna żeby nie powiedzieć że była dla mnie jako młodego wtedy chłopaka beznadziejnym wyrokiem. Teraz dzięki Bogu przeszczep śmiga :) CHWAŁA PANU BO JEST DOBRY! i oby 100 lat a i jest TAKA perspektywa Chodzi nie tylko o nerkę, ale i o zniszczone dializami i kłuciem żyły. Bardzo dziękuję.
  • mam
    14.08.2015 00:11
    Kiedy takie ucho będzie można zrobić w Polsce? Czekam niecierpliwie.
Dodaj komentarz
Gość
    Nick (wymagany lub )

    Autopromocja

    Reklama

    Reklama

    Reklama