Medan 3D-utskrift fortfarande känns som ny teknik, ändå är det redan klart att revolutionera hur människor tillverkar och utvecklar produkter. De första prisvärda 3D-tryckta bilarna kan visas före 2019, och vissa har redan skapat prisvärda 3D-tryckta hem ur murbruk.
Denna nya teknik lovar också att revolutionera medicin. Mycket specialiserad medicinsk 3-D-utskrift hjälper inte bara forskare att skapa realistiska vävnader att göra medicinska experiment, men 3D-tryckta vävnader själva kan vara en del av medicinska behandlingar i närområdet framtida.
Framsteg inom medicinsk 3-D-utskrift
Det mesta av den 3-D-tryckta medicinska tekniken hittills innefattar tryckt icke-biologiskt material - som proteser - som är mycket mindre komplexa än faktiska celler och vävnader. Eftersom 3-D-utskrift erbjuder en relativt låg kostnadsprocess kan tillverkare göra 3D-utskrivna proteser billigare utan att offra kvaliteten. Forskare har också utvecklat 3D-tryckta implantat, som kranialplattor och medicinska instrument för att hjälpa kirurger att utföra alltmer komplexa operationer.
Framtiden: Tryckta celler och vävnader
Maskiner som skriver ut biologiska vävnader kan låta som science fiction, men det blir verklighet nu tack vare framsteg inom tryckteknik. Forskare kan nu skriva ut vävnader med funktionella "blodkärl". De tryckta kärlen, som skulle kunna pumpa blod på samma sätt som människor blodkärl, skulle kunna bana väg för att så småningom skriva ut organ och vävnader som kan kopplas till en patients befintliga blod tillförsel. Forskare har också utvecklat metoder för 3D-tryck av hjärtklaffar och benvävnad.
Men bara för att en 3D-tryckt vävnad utseende som mänsklig vävnad betyder det inte att det beter sig Gilla det. Därför är det så spännande att forskare nu använder 3D-utskrift för att skapa vävnader som är utformade för att fungera som deras biologiska motsvarigheter. Dessa nya trycktekniker, som beskrivs i "Advanced Functional Materials" 2018, använder bläck för att skapa en miljö som kroppen. Till exempel, hudceller, tryckta med bläck som efterliknar den biologiska miljön i hudvävnad, låter sedan den 3-D-tryckta vävnaden fungera som riktig hud.
Vad är konsekvenserna av 3D-tryckt vävnad?
Förmågan att skriva ut vävnad som fungerar som riktig mänsklig vävnad har potential att radikalt förändra medicinsk forskning. För närvarande involverar de tidigaste stadierna av medicinsk forskning ofta "transformerade" celler - vanliga celler genetiskt förändras för att göra det lättare att experimentera med dem, eftersom test som involverar mänskliga vävnader är dyra och kostsamma. Tredimensionell utskrift kan göra testning på mänsklig vävnad mer tillgänglig, så resultat från de tidigaste forskningsstadierna kan vara mer tillämpliga på humanmedicin.
Denna typ av tryck ger också potential för bättre organ- och vävnadstransplantationer och transplantat också. Möjligheten att skriva ut funktionella mänskliga vävnader kan göra transplantationer mer tillgängliga och minska på dem långa väntetider på donationslistor, medan tryckt ben- eller hudvävnad kan göra transplantat mer patientvänlig. Medan en del av dessa tekniker kan ta år för full utveckling, antyder de medicinens framtid - en där fullt fungerande transplantat och transplantationer kan vara tillgängliga för alla.
