الطباعة ثلاثية الأبعاد تذهب إلى الهاتف الخلوي

على الرغم من أن الطباعة ثلاثية الأبعاد لا تزال تبدو وكأنها تقنية جديدة ، إلا أنها بالفعل مهيأة لإحداث ثورة في الطريقة التي يصنع بها الناس المنتجات ويطورونها. قد تظهر أول سيارات مطبوعة ثلاثية الأبعاد ميسورة التكلفة بحلول عام 2019 ، وقد أنشأ بعض الأشخاص بالفعل منازل مطبوعة ثلاثية الأبعاد ميسورة التكلفة من الملاط.

تعد هذه التكنولوجيا الجديدة أيضًا بإحداث ثورة في الطب. لا تساعد الطباعة ثلاثية الأبعاد الطبية المتخصصة للغاية العلماء فقط على إنشاء أنسجة واقعية يمكنهم القيام بها التجارب الطبية ، ولكن الأنسجة المطبوعة ثلاثية الأبعاد نفسها يمكن أن تكون جزءًا من العلاجات الطبية في القريب العاجل مستقبل.

تتضمن معظم التقنيات الطبية المطبوعة ثلاثية الأبعاد حتى الآن مواد مطبوعة غير بيولوجية - مثل الأطراف الصناعية - وهي أقل تعقيدًا بكثير من الخلايا والأنسجة الفعلية. نظرًا لأن الطباعة ثلاثية الأبعاد توفر عملية منخفضة التكلفة نسبيًا ، يمكن للمصنعين جعل الأطراف الاصطناعية المطبوعة ثلاثية الأبعاد ميسورة التكلفة دون التضحية بالجودة. طور العلماء أيضًا غرسات مطبوعة ثلاثية الأبعاد ، مثل لوحات الجمجمة ، والأدوات الطبية لمساعدة الجراحين في إجراء عمليات جراحية معقدة بشكل متزايد.

قد تبدو الآلات التي تطبع الأنسجة البيولوجية مثل الخيال العلمي ، لكنها أصبحت حقيقة واقعة الآن ، بفضل التقدم في تكنولوجيا الطباعة. يمكن للعلماء الآن طباعة الأنسجة باستخدام "أوعية دموية" وظيفية. الأوعية المطبوعة ، والتي يمكن أن تضخ الدم مثل الإنسان الأوعية الدموية ، يمكن أن تمهد الطريق في نهاية المطاف لطباعة الأعضاء والأنسجة التي يمكن أن ترتبط بالدم الموجود للمريض يتبرع. طور الباحثون أيضًا طرقًا لطباعة ثلاثية الأبعاد لصمامات القلب وأنسجة العظام.

ولكن فقط لأن مناديل مطبوعة ثلاثية الأبعاد تبدو مثل الأنسجة البشرية ، هذا لا يعني ذلك يسلك يعجب ب. وهذا هو السبب في أنه من المثير جدًا أن يستخدم العلماء الآن الطباعة ثلاثية الأبعاد لإنشاء أنسجة مصممة لتعمل مثل نظرائهم البيولوجية. تستخدم تقنيات الطباعة الجديدة هذه ، الموضحة في "المواد الوظيفية المتقدمة" في عام 2018 ، الحبر لخلق بيئة مثل الجسم. على سبيل المثال ، خلايا الجلد المطبوعة بالحبر الذي يحاكي البيئة البيولوجية لأنسجة الجلد ، ثم تسمح للأنسجة المطبوعة ثلاثية الأبعاد بالعمل مثل الجلد الحقيقي.

القدرة على طباعة الأنسجة التي تعمل مثل الأنسجة البشرية الحقيقية لديها القدرة على تغيير البحوث الطبية بشكل جذري. في الوقت الحالي ، غالبًا ما تتضمن المراحل الأولى من البحث الطبي الخلايا "المحولة" - الخلايا العادية وراثيًا تم تعديلها لتسهيل تجربتها ، لأن الاختبارات التي تشمل الأنسجة البشرية الفعلية باهظة الثمن ومكلفة. يمكن للطباعة ثلاثية الأبعاد أن تجعل الاختبار على الأنسجة الشبيهة بالبشر أكثر سهولة ، لذلك قد تكون النتائج المستقاة من المراحل الأولى من البحث أكثر قابلية للتطبيق على الطب البشري.

يوفر هذا النوع من الطباعة أيضًا إمكانية تحسين عمليات زرع الأعضاء والأنسجة والطعوم أيضًا. إن القدرة على طباعة أنسجة وظيفية شبيهة بالإنسان يمكن أن تجعل عمليات الزرع سهلة المنال وتقلل الانتظار لفترات طويلة في قوائم التبرع ، في حين أن العظام المطبوعة أو أنسجة الجلد يمكن أن تجعل الطعوم أكثر الصبر. في حين أن بعض هذه التقنيات قد تستغرق سنوات من أجل التطوير الكامل ، فإنها تشير إلى مستقبل الطب - حيث يمكن أن تكون الطعوم وزرع الوظائف الكاملة متاحة للجميع.