کشف مهم بیوپرینتی: بافت زنده چاپ شده توسط محققان برای پیوند‌های کاربردی

از میان تمام صنعت‌هایی که تکنولوژی چاپ سه بعدی ناظر بر تحول آنهاست، همه‌ی آنها نتوانسته‌اند تاثیر عمیقی که رشته پزشکی از فناوری چاپ سه بعدی داشته را تجربه کنند.
دانشمندان و محققان در سرتاسر این کره هنوز در مرحله ی زودرسی از نوآوری بر روی توسعه و چاپ سه بعدی مواد زیست سازگار برای بهبود وضعیت جسمانی بشر هستند. به نظر می‌رسد فناوری بیوپرینت با یک پیوند بیوفیشال غده‌ی تیرویید به یک طبل گوش پرینت شده سه‌بعدی عملکردی گام بلندی به سمت زیرساخت‌های استوار برداشته است.یک تیم تحقیقاتی به تازگی موفق به ابداع آنچه که یکی از بزرگترین ابداعات در زمینه‌ی زیست‌پرینت خواهد بود یعنی یک چاپگر سه بعدی که قادر است بافت‌های جایگزین کاربردی تولید کند.
هرچند این ضرورتا اولین باری نیست که که یک بافت زنده چاپ می‌شود، اما اولین باری است که دانشمندان موفق به تولید مصالح بافت با اندازه و قدرت مناسب و موردنیاز یک پیوند شدند. اینکه بیوپرینتر قادر به پرینت ساختارهای ظریف و کوچک نظیر رگ‌های خونی و آوندی یک راه‌ حل برای این تجربه بود ولی امکان فراهم کردن این بافت چاپ شده را با مواد مغذی و اکسیژن بعد از پیوند خواهد داد. این سیستم بیوپرینت جدید توسط تیم محققی که نزدیک به ده سال طول کشید تا توسعه پیدا کند، طراحی شد و به نظر می‌رسد که این ایده را که بیوپرینت سه بعدی برای مدتی در زمان حال مختل شده بود را به زانو درآورده است.
به گفته دکتر آتلا سلول‌ها نمی‌توانند بدون ملزومات رگه‌های خونی که از 200 میکرون کوچک‌تر است (0.07 میکرون). که رقم بسیار ناچیزی است. و این حداکثر فاصله است. نه فقط برای فرایند چاپ بلکه این طبیعت آنهاست.
با استفاده از مواد پلیمری بافت چفت‌بندی چاپ و سپس در سلول‌های زنده توسط ژل آبی غیر سمی کار گذاشته می‌شود. کانال‌های ریز میکروسکوپی نیز طراحی شده اند که بسیار ریزاند و از نظر ساختمانی به اندازه‌ای محکم هستند که اجازه عبور موادغذایی و اکسیژن را از طریق این ساختارهای سلولی می‌دهند. تاکنون بافت بیوفیشال فقط روی حیوانات آزمایش شده است، پیوند یک گوش به اندازه گوش انسان به پوست یک موش آزمایشگاهی. هرچند نمی‌توان تصور کرد که این موش آزمایشگاهی بیچاره چقدر شکل طبیعی خود را از دست داده، تیم تحقیقاتی ثابت کرده است که بعد از دو ماه گوش پیوند زده شده، هنگامی که بافت غضروفی و رگه‌های خونی به شکل موفقیت‌امیز در درون پیوند قرار گرفته باشند، هنوز شکل طبیعی خود را حفظ کرده است.
یک تیم تحقیقاتی دیگر همچنین از ریشه سلول‌ها برای بیوپرینت کردن اجزا استخوان فک استفاده می‌کند، که آنها هم روی موش‌های آزمایشگاهی پیوند زده شدند. پنج ماه بعد از پیوند روی موش‌ها ساتمان ریشه این سلول‌های چاپ شده توسط سیستم چاپ سه بعدی، شروع به شکل دادن بافت آوندی استخوانی کردند که استعداد بالقوه این فناوری را برای بازسازی‌ها و پیوندهای مربوط به چهره در آدمی را تایید می‌کند.
با استفاده از توانایی شکل دادن و بیوپرینت بافت ساختاری سالم دکتر آتلا و تیم تحقیقاتش بافت چاپ‌شده‌ای را طراحی کردند که به نظر می رسد اندازه وقدرت کاملا مناسب و کاربرد لازم برای استفاده در بشر را دارد.
با آنکه این تحقیق دست کمی از یک کشف بزرگ ندارد دکتر آتلا اعتراف می‌کند که این تیم راه درازی در پیش دارد تا اعضا تولید شده توسط بیوپرینت برای استفاده انسان مورد استفاده قرار گیرد. دکتر آتلا افزود ما هم‌اکنون به دنبال امنیت این موارد هستیم و باید تست‌های زیادی روی آن انجام دهیم.