Meny Meny

3D bioprinting för att spara miljoner över hela världen?

Framgångsrika förundersökningar har påskyndat möjligheten för massmarknadsföring av 3D-biotryck och vävnadsodling, och dess introduktion kan rädda tusentals liv om året.

Förra månaden inkluderade vi bioteknik i vår lista över futuristiska tekniker under det kommande decenniet (här.), men det verkar som om introduktionen av 3D -biotryck kan komma mycket tidigare än väntat.

För dem som inte är bekanta med bioteknik handlar det i första hand om Bioprinting: utveckling av fullt fungerande artificiella organ och odling av mänsklig vävnad under laboratorieförhållanden. två processer som en gång fulländade, kunde inleda en ny gryning för regenerativa och kardiotorakala operationer.

Flera läkare uttryckte initialt oro över 'mänskligt boende' av konstgjorda organ, och hävdar att det är tillräckligt svårt att få en kropp att acceptera ett annat mänskligt hjärta utan att uppmuntra ett defensivt svar från immunsystemet, än mindre helt främmande föremål.

Men trots reservationerna är byråkratin som hindrar vägen till myndighetstillstånd ständigt avskräckt av de rungande framgångarna med många prövningar under de senaste veckorna.

Denna månad samarbetade ett team av forskare från en diaspora av amerikanska universitet med uppskattade bioingenjörer Jordan Miller och Kelly Stevens - och designföretaget Nervous System - för att perfekta en modellluftsäck som efterliknade mänskliga lungors funktion, levererar syre till omgivande blodkärl och skapar kärlnät som är identiska med våra inre passager.

Ett forskargrupp som pionjärt av Zhengchu Tan vid Imperial College London har avancerat sina tekniker för kryogen tryckning av "supermjuka hydrogeler". Det låter fruktansvärt fint, men en supermjuk hydrogel är i huvudsak ett material som har samma "mjuka" konsistens som organ, som hjärnan eller lungan.

Tan fann att den kryogena (djupa) frysprocessen gjorde att vävnad kunde tryckas ut lager för lager i invecklade tredimensionella former, vilket innebär att vi på ett praktiskt sätt skulle kunna plåstra små felaktiga områden av mänskliga organ med helt nytt material. Dessa tryckningar skulle fungera som en "ställning" på vilken friska celler skulle uppmuntras att växa.

Som med varje ny innovation finns det naturligtvis oundvikliga utmaningar och problem. Organ består inte bara av en celltyp. Komplexiteten hos inte bara funktionell vävnad, utan också venösa och arteriella strukturer skulle behöva vara helt intakt för ett framgångsrikt implantat. Även om den perfekta fysiska strukturen skapas måste de rätta cellerna fortfarande växa på rätt ställen för att tjäna rätt funktion.

Det finns också finansieringskonsekvenser som måste uppfyllas. Även om dagens kommersiella 3D-skrivare kostar cirka 2000 pund, är en skrivare som kan skapa cellfyllda biologiska konstruktioner cirka 200,000 XNUMX pund, vilket innebär att seriös finansiering skulle krävas för att göra tekniken lätt tillgänglig för läkare runt om i världen.

Det måste dock sägas att i detta fall överväger den potentiella belöningen långt risken. Varje år över 8000 människor dör i väntan på transplantationer och mänskliga organdonatorer är rekordlåga. Men om denna teknik kommer till fullt resultat kommer den till stor del att utrota huvudfrågan: patientens individualitet.

Den specificitet och anpassningsbarhet som 3D -teknik ger skulle göra det möjligt för oss att skräddarsy behandlingar, implantat och proteser till varje patients fulla krav istället för att behandla människor formellt.

Dessa framsteg inom bioteknik, i kombination med Elon Musks framsteg med Neuralink får det att se allt mer troligt ut att en försvagande litani av både fysiska och neurologiska tillstånd kommer att utrotas helt från planeten. Och vi kan alla vara här för att bevittna förändringen.

Tillgänglighet