این فناوری درمان هر دردی جز مرگ می‌ شود؟

چاپ سه بعدی انقلاب بزرگی در همه رشته‌ها ایجاد کرد. اگر چه بیشتر افراد چاپ سه بعدی را در صنایع می‌شناسند اما شاید در آینده چاپ سه بعدی بن‌بستی برای پزشکان باقی نگذارد. تحولات عجیبی را در این صنعت شاهد بودیم. از ساخت بافت حساسی مثل پوست یا اندام حیاتی مثل قلب، در چاپ سه بعدی مورد آزمایش قرار گرفته است و پیشرفت‌های خوبی را شاهد بوده‌ایم. در محیط آزمایشگاهی اندام‌هایی مثل قلب، گوش، کلیه، استخوان و... با چاپ سه بعدی طراحی شده است. در ادامه تصاویر این فناوری را مشاهده می‌کنید.

بزرگ‌ترین فایده پروتزهای سه بعدی در آینده هزینه کم نسبت به پروتزهای سنتی هست. در آینده باید آماده تحول عظیم در پزشکی، دندانپزشکی و داروسازی با پرینت سه بعدی باشیم. برای آشنایی بیشتر با این تکنولوژی گفتگوی با دبیر کمیته علمی انجمن صنفی متخصصین تجهیزات پزشکی داشتیم.

چگونه چاپگرهای سه بعدی بافت انسانی می‌سازند؟

فاطمه روستا دبیر کمیته علمی انجمن صنفی متخصصین تجهیزات پزشکی در گفتگو با گسترش نیوز گفت: بیوپرینت یا پرینت اندام انسانی شامل این مبحث هست که تمام سلول‌ها و بافت‌ها توسط سلول‌های بنیادی و مواد پلیمری زیست تخریب‌پذیر شبیه‌سازی شود. از مواد پلیمری به عنوان پایه یا اسکفلد استفاده می‌شود و سلول‌های مختلف انسانی بر روی اسکفلد سوار می‌شود. سلول‌های بنیادی از بافته‌ای زنده بدن انسان به دست می‌آید و بعد از پیاده‌سازی بر روی اسکفلدها کشت داده می‌شوند. اسکفلدها از جنس زیست تخریب پذیر هستند و بعد از یک مدت از بین می‌روند. در نهایت با تخریب اسکفلدها بافت نهایی شکل می‌گیرد. در نتیجه امکان تولید اندام‌های داخلی با پرینت سه بعدی میسر هست.

چاپگر سه بعدی توان ساخت قلب هم دارد!

روستا اظهار کرد: در یک ارگان انواع و اقسام بافت‌ها مثل چربی، خونی و ماهیچه‌ای وجود دارد که نیازمند سلول‌های بنیادی تشکیل دهنده همه این بافت‌ها هستیم. همانند پرینترهای معمولی که رنگ مناسب تصویر را انتخاب می‌کنند، چاپگر سه بعدی با رسیدن به هر وکسل (معادل پیکسل در فضای سه بعدی) سلول مناسب وکسل را انتخاب می‌کند. به طور مثال اندامی مثل قلب را در نظر بگیرید، بافت ماهیچه‌ای، عروق خونی، بافت پیوندی و... دارد که با اسکن تهیه شده از قلب، محل تمامی بافت‌ها شناسایی می‌شود. در نهایت چاپگر از بین مجموعه سلول‌های بنیادی موجود، سلول بنیادی مناسب را انتخاب می‌کند. در کنار سلول‌های بنیادی مواد پلیمری نیز هست که به عنوان پایه برای قرار دادن سلول‌ها استفاده می‌شوند. چاپگر در هر مرحله می‌تواند اسکفلدها را با سلول‌های انسانی ترکیب کند.

بیوپرینت پر روی پوست موش

وی افزود: امکان شبیه‌سازی بافت پوست توسط چاپگرها وجود دارد. از نظر ساختمانی پوست از ۳ لایه تشکیل شده است که شامل بافت هم بند، چربی و بافت پوست هست. اگر از فردی که دچار ضایعه پوستی شده است، نمونه سلول‌های بنیادی گرفته شود، مشابه بافت پوست او بازسازی می‌شود. بر روی پوست موش بیوپرینت انجام شده است.

کدام بیوپرینت هایی استحکام بیشتری دارند؟

دبیر کمیته علمی انجمن صنفی متخصصین تجهیزات پزشکی تأکید کرد: پروتزهایی که بیوپرینت می‌شوند، دو دسته هستند. دسته اول پروتزهایی است که موادی مثل تیتانیوم و استیل تشکیل شده‌اند و با روش پرینت سه بعدی به شکل پروتز طراحی می‌شوند. همانند سایر تجهیزاتی که با پرینت سه بعدی چاپ می‌شوند، از استحکام کمتری برخوردارند. در نهایت دوره‌ای که در داخل بدن باقی می‌ماند، کمتر هست. دسته دوم پروتزهایی است که از بافت بدن انسان بیوپرینت می‌شوند، این دسته از پروتزها استحکام بیشتری دارند. عملکرد شبیه اندام انسانی دارند و حتی امکان رشد نیز دارند. البته همانند هر نوع پیوندی این احتمال هست که پیوند نگیرد.

روستا در پایان گفت: پروتزهای پرینت شده‌ای که در حال حاضر استفاده می‌شود، از آلیاژهای فلزی، پلیمرها، کامپوزیت‌ها و سرامیک‌ها هستند که دوره مقاومت کمتری در بدن دارند.