ساخت اندام مصنوعی در فضا

ساخت اندام مصنوعی ازجمله قلب سال‌هاست که در علم پزشکی پیگیری می‌شود اما مشکلات خاص خود را به‌ویژه درباره اندام حساس بدن دارد. بیماران بسیاری در جهان هستند که در فهرست انتظار پیوند عضو برای بازگشت به زندگی عادی هستند.
محققان در این زمینه استقبال زیادی از چاپگرهای سه‌بعدی کرده‌اند اما راهکار استفاده از این چاپگرها هم بی‌نقص نیست. به همین‌خاطر است که حالا راه‌حل استفاده از چاپگرهای سه‌بعدی در فضا مطرح شده تا نقص‌های احتمالی در این رابطه برطرف شود. پیش از این تعدادی از محققان اندام محققان را با استفاده از چاپگرهای سه‌بعدی در آزمایشگاه تولید کرده بودند اما احتمال از هم پاشیدگی ساختارهای داخلی پیچیده مثل قلب و ریه به‌خاطر وزن زیاد در شرایط زمین وجود دارد. به همین‌خاطر تعدادی از متخصصان توصیه کرده‌اند به جای استفاده از سیستم‌های داربستی پیچیده بهتر است این اندام‌ها را در محیط‌هایی با جاذبه صفر نظیر ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS) چاپ کرد. به گزارش بی‌بی‌سی، استارتاپی به نام تک‌شات در این زمینه پیشقدم شده و ناسا قرار است چاپگر بیوزیستی ویژه‌ای را به فضا بفرستد تا در شرایط گرانش صفر، ساخت اعضای بدن آزمایش شود. محققان این استارتاپ در همکاری با ناسا یک سال را صرف بررسی کارکرد این چاپگر سه‌بعدی در فضا کرده و روی تولید بافت‌های قلبی تمرکز خواهند کرد. پس از تکمیل پروتکل‌های آزمایشی، درهای این برنامه به روی محققان علاقه‌مند به آزمایش چاپگر باز خواهد شد. پس از پایان فازهای آزمایشی، تک‌شات و ناسا روی تولید بافت‌های زیستی پیچیده‌تر تمرکز خواهند کرد. تک‌شات امیدوار است با تولید اندام‌های مصنوعی صف طولانی متقاضیان دریافت عضو را کاهش داده و به بیماران کمک کند. علاوه بر این آنها قصد دارند با استفاده از سلول‌های بنیادی بیماران ارگان‌ها را به‌گونه‌ای شخصی‌سازی‌ کنند که از بیشترین سازگاری با دریافت‌کننده برخوردار بوده و احتمال پس زدن آن توسط بدن به حداقل برسد.

غوغا در پزشکی
پزشکان با استفاده از بافت به‌عنوان ماده اولیه توانسته‌اند گوش مصنوعی یا اجزای دیگر بدن را با استفاده از پرینتر سه‌بعدی برای انسان بسازند. فرض کنید که یک بیمار از ناحیه استخوان فک آسیب دیده و یک تکه از فک او از بین رفته است. پزشکان از فک آسیب‌دیده تصویربرداری می‌‌کنند و بعد داده‌های تصویری به نرم‌افزار چاپگر منتقل می‌شود. در نهایت قطعه‌ای که دقیقا جای خالی فک را پر می‌کند تولید می‌شود.  در آزمایش‌های صورت گرفته بخش‌هایی از استخوان، ماهیچه و غضروف پس از تولید با این شیوه و پیوند خوردن به بدن به‌طور طبیعی شروع به‌کار کرده است. در واقع این ماجرا نویدبخش استفاده از بافت‌های زنده برای ترمیم بدن است. سیستم چاپ بافت و ارگان فشرده، یک پلاستیک قابل تجزیه و یک ژل را ترکیب می‌کند. پلاستیک، ساختار بافت را فراهم می‌کند و ژل که حاوی سلول‌هاست زمینه رشد سلول‌های تازه را فراهم می‌کند.


   تحول مهم قرن

پرینترهای سه‌بعدی نقش مهمی در دنیای فناوری امروز دارند و تقریبا در همه حوزه‌ها سر و کله‌شان پیدا شده است. هر چند وقت یک‌بار ابتکار یا نوآوری جدیدی با استفاده از پرینترهای سه‌بعدی منتشر می‌شود. شاید یکی از مهم‌ترین حوزه‌ها، پزشکی باشد که پرینترهای سه‌بعدی در آن غوغا به پیدا کرده‌اند. پرینتر‌های سه‌بعدی به زبان ساده دستگاه‌هایی هستند که با استفاده از آنها می‌توانید از فایل‌ها یا طرح‌های سه‌بعدی که در کامپیوتر خود دارید، نمونه سه‌بعدی واقعی بسازید. در پرینتر سه‌بعدی خانگی، برای تولید محصولات از ذوب پلاستیک بهره می‌برند. پرینتر‌های سه‌بعدی صنعتی با قابلیت پرینت با استفاده از فلزات، رزین‌های مایع، خمیر سرامیک و حتی مواد خوراکی ساخته شده‌اند.