Незважаючи на те, що тривимірний друк все ще здається новою технологією, він уже має революцію в способі виробництва та розробки продуктів. Перші доступні тривимірні друковані машини можуть з’явитися до 2019 року, а деякі люди вже створили доступні 3-D друковані будинки з будівельного розчину.
Ця нова технологія також обіцяє революцію в медицині. Вузькоспеціалізований медичний тривимірний друк не лише допомагає вченим створювати реалістичні тканини, на яких можна робити медичні експерименти, але тривимірні друковані тканини самі по собі можуть бути частиною медичних процедур поблизу майбутнє.
Досягнення в галузі медичного тривимірного друку
На сьогодні більшість тривимірних друкованих медичних технологій включають друкований небіологічний матеріал, такий як протезування, який набагато менш складний, ніж фактичні клітини та тканини. Оскільки тривимірний друк пропонує відносно недорогий процес, виробники можуть зробити тривимірні друковані протези доступнішими, не жертвуючи якістю. Вчені також розробили тривимірні друковані імплантати, такі як черепні пластини, та медичні інструменти, щоб допомогти хірургам виконувати дедалі складніші операції.
Майбутнє: друковані клітини та тканини
Машини, що друкують біологічні тканини, можуть звучати як наукова фантастика, але це стає реальністю зараз завдяки вдосконаленню технологій друку. Тепер вчені можуть друкувати тканини з функціональними «кровоносними судинами». Друковані судини, які могли перекачувати кров так само, як і людська кровоносні судини, може прокласти шлях до друку органів і тканин, які могли б зв’язатись із наявною кров’ю пацієнта постачання. Дослідники також розробили методи тривимірного друку клапанів серця та кісткової тканини.
Але просто тому, що тривимірна друкована тканина виглядає як людська тканина, це не означає, що вона поводиться люблю це. Ось чому це настільки захоплююче, що зараз вчені використовують тривимірний друк для створення тканин, створених для роботи як їх біологічні аналоги. Ці нові техніки друку, описані в «Додаткових функціональних матеріалах» у 2018 році, використовують чорнило для створення середовища, подібного до тіла. Наприклад, клітини шкіри, надруковані чорнилом, що імітує біологічне середовище шкірних тканин, дозволяють тривимірній друкованій тканині діяти як справжня шкіра.
Які наслідки має тривимірна друкована тканина?
Здатність друкувати тканини, що діють як справжні тканини людини, може кардинально змінити медичні дослідження. В даний час на самих ранніх етапах медичних досліджень часто беруть участь «трансформовані» клітини - генетично регулярні клітини змінені, щоб полегшити експерименти, оскільки тести на реальних тканинах людини є дорогими і дорогими. Тривимірний друк може зробити дослідження на людських тканинах більш доступним, тому результати, отримані з найперших етапів досліджень, можуть бути більш застосовними до людської медицини.
Цей вид друку також дає можливість покращити трансплантацію органів і тканин, а також трансплантати. Здатність друкувати функціональні тканини, схожі на людину, може зробити трансплантати більш доступними та скоротити тривалі очікування на списки пожертв, тоді як надруковані кісткові або шкірні тканини можуть зробити трансплантати більше доброзичливий до пацієнта. Хоча для розробки деяких з цих технологій можуть знадобитися роки, вони натякають на майбутнє медицини - такої, коли повністю функціональні трансплантати та трансплантації можуть бути доступними для всіх.