Nors 3D spausdinimas vis dar jaučiasi kaip nauja technologija, tačiau tai jau yra perversmas, kaip žmonės gamina ir kuria produktus. Pirmieji įperkami 3-D spausdinti automobiliai gali pasirodyti iki 2019 m., O kai kurie žmonės iš skiedinio jau yra sukūrę įperkamus 3-D spausdintus namus.
Ši nauja technologija taip pat žada perversmą medicinoje. Labai specializuotas medicininis 3D spausdinimas ne tik padeda mokslininkams sukurti tikroviškus audinius, kuriuos reikia atlikti medicininiai eksperimentai, tačiau patys 3D spausdinti audiniai galėtų būti medicininio gydymo dalis ateityje.
Medicininės 3D spausdinimo pažanga
Iki šiol dauguma 3D spausdintų medicininių technologijų apima spausdintą ne biologinę medžiagą, pavyzdžiui, protezavimą, kuri yra daug mažiau sudėtinga nei faktinės ląstelės ir audiniai. Kadangi 3D spausdinimas siūlo palyginti nebrangų procesą, gamintojai gali padaryti 3D spausdintą protezavimą labiau prieinamą, neprarandant kokybės. Mokslininkai taip pat sukūrė 3D spausdintus implantus, pavyzdžiui, kaukolės plokšteles, ir medicinos instrumentus, kad chirurgai galėtų atlikti vis sudėtingesnes operacijas.
Ateitis: spausdintos ląstelės ir audiniai
Mašinos, spausdinančios biologinius audinius, gali skambėti kaip mokslinė fantastika, tačiau tai tampa realybe dėka spausdinimo technologijos pažangos. Dabar mokslininkai gali spausdinti audinius su funkcinėmis „kraujagyslėmis“. Atspausdinti indai, kurie gali perpumpuoti kraują taip pat, kaip ir žmogus kraujagysles, gali atverti kelią galiausiai atspausdinti organus ir audinius, kurie galėtų susieti su paciento krauju tiekimas. Mokslininkai taip pat sukūrė 3D spausdinimo širdies vožtuvų ir kaulinio audinio metodus.
Bet vien dėl to, kad 3D spausdintas audinys atrodo kaip ir žmogaus audiniai, tai nereiškia, kad jis elgiasi patinka. Štai kodėl tai yra taip įdomu, kad mokslininkai dabar naudoja 3D spausdinimą, kad sukurtų audinius, skirtus veikti kaip jų biologiniai analogai. Šiose naujose spausdinimo technikose, aprašytose 2018 m. „Pažangios funkcinės medžiagos“, rašalu naudojamasi tokiai aplinkai kaip kūnas. Pavyzdžiui, odos ląstelės, atspausdintos rašalu, imituojančios biologinę odos audinio aplinką, leidžia 3D spausdintam audiniui veikti kaip tikra oda.
Kokia yra 3D spausdinto audinio pasekmė?
Gebėjimas atspausdinti audinį, kuris veikia kaip tikras žmogaus audinys, gali iš esmės pakeisti medicinos tyrimus. Šiuo metu ankstyviausi medicininių tyrimų etapai dažnai apima „transformuotas“ ląsteles - genetiškai įprastas ląsteles pakeista, kad būtų lengviau juos eksperimentuoti, nes bandymai su tikrais žmogaus audiniais yra brangūs ir brangūs. Trimatis spausdinimas galėtų padaryti prieinamesnį į žmogų panašaus audinio tyrimus, todėl ankstyviausių tyrimų etapų rezultatai gali būti labiau pritaikomi žmonių medicinai.
Šis spausdinimo būdas taip pat suteikia galimybę geriau atlikti organų ir audinių transplantacijas bei transplantatus. Gebėjimas atspausdinti funkcinius į žmogų panašius audinius galėtų padaryti transplantacijas labiau prieinamas ir sumažinti ilgas laukimas donorystės sąrašuose, o atspausdinti kaulai ar odos audiniai galėtų padaryti skiepus labiau patogus pacientui. Nors kai kurioms iš šių technologijų gali prireikti metų, kol jos visapusiškai tobulės, jos užsimena apie medicinos ateitį - tokią, kurioje visi veikiantys skiepai ir transplantacijos galėtų būti prieinami visiems.