Mens 3D-udskrivning stadig føles som ny teknologi, er det alligevel allerede indstillet på at revolutionere den måde, folk producerer og udvikler produkter på. De første overkommelige 3-D-trykte biler vises muligvis i 2019, og nogle mennesker har allerede oprettet overkommelige 3-D-trykte hjem ud af mørtel.
Denne nye teknologi lover også at revolutionere medicin. Højt specialiseret medicinsk 3-D-udskrivning hjælper ikke kun forskere med at skabe realistiske væv, de skal gøre medicinske eksperimenter, men 3-D trykte væv i sig selv kunne være en del af medicinske behandlinger i nærheden fremtid.
Fremskridt inden for medicinsk 3-D-udskrivning
Det meste af 3-D-trykt medicinsk teknologi hidtil involverer trykt ikke-biologisk materiale - som proteser - som er meget mindre komplekse end faktiske celler og væv. Fordi 3-D-udskrivning tilbyder en relativt billig proces, kan producenter gøre 3-D-trykte proteser mere overkommelige uden at ofre kvaliteten. Forskere har også udviklet 3-D-trykte implantater som kranietallerkener og medicinske instrumenter til at hjælpe kirurger med at udføre mere og mere komplekse operationer.
Fremtiden: Trykte celler og væv
Maskiner, der udskriver biologisk væv, lyder måske som science fiction, men det bliver en realitet nu takket være fremskridt inden for trykningsteknologi. Forskere kan nu udskrive væv med funktionelle "blodkar". De trykte kar, som kunne pumpe blod det samme som mennesker blodkar, kunne bane vejen for til sidst at udskrive organer og væv, der kunne knytte sig til en patients eksisterende blod levere. Forskere har også udviklet metoder til 3D-udskrivning af hjerteklapper og knoglevæv.
Men bare fordi et 3-D trykt væv udseende ligesom menneskeligt væv, betyder det ikke, at det opfører sig kan lide det. Derfor er det så spændende, at forskere nu bruger 3D-udskrivning til at skabe væv designet til at fungere som deres biologiske kolleger. Disse nye udskrivningsteknikker, der er beskrevet i "Advanced Functional Materials" i 2018, bruger blæk til at skabe et miljø som kroppen. For eksempel giver hudceller, der er trykt med blæk, der efterligner det biologiske miljø i hudvæv, derefter det 3D-trykte væv at virke som ægte hud.
Hvad er konsekvenserne af 3-D trykt væv?
Evnen til at udskrive væv, der fungerer som ægte humant væv, har potentialet til radikalt at ændre medicinsk forskning. I øjeblikket involverer de tidligste stadier af medicinsk forskning ofte "transformerede" celler - almindelige celler genetisk ændret for at gøre dem lettere at eksperimentere med, da tests, der involverer faktiske humane væv, er dyre og dyre. Tredimensionelt tryk kan gøre test på menneskelignende væv mere tilgængeligt, så resultater hentet fra de tidligste stadier af forskningen kan være mere anvendelige til human medicin.
Denne type udskrivning giver også potentiale for bedre organ- og vævstransplantationer og transplantater. Evnen til at udskrive funktionelle menneskelignende væv kunne gøre transplantationer mere tilgængelige og skære ned på lang ventetid på donationslister, mens trykt knogle- eller hudvæv kunne gøre transplantater mere patientvenlig. Mens nogle af disse teknologier kan tage år for fuld udvikling, antyder de medicinens fremtid - en, hvor fuldt funktionelle transplantater og transplantationer kan være tilgængelige for alle.