A Quartz híre szerint az észak-karolinai Wake Forest Egyetem kutatói olyan 3D-nyomtatót készítettek, amellyel életképes, az emberi szervezetbe is beültethető szövetek, csontok és szervek építhetők. Kutatási eredményeiket a Nature Biotechnology című folyóiratban publikálták.
A berendezés tulajdonképpen ugyanúgy működik, mint egy hétköznapi 3D-nyomtató, számítógép vezérelte fúvókái előre meghatározott minta szerint, rétegenként építik fel a szöveteket. Igen ám, csakhogy míg a legtöbb printer olvadt műanyagot vagy fémet nyom ki magából, a Wake Forest nyomtatója ún. hidrogélt használ – egy emberi sejteket tartalmazó, vízalapú oldatot. Több fúvókája is van: ezek egy része hidrogélt, a többi pedig olyan biológiailag lebomló anyagokat tartalmaz, amelyek segítenek felépíteni a szövetek struktúráját. Miután ezek az adalékanyagok felszívódnak, a nyomtatott szövetek, csontok és szervek azonnal beültethetők lesznek.
A kutatók háromdimenziós modelleket készítettek emberi fülekről, állkapcsokról és izmokról: ezek szolgálnak mintaként a nyomtató számára. A tesztelés során egy fülalakú porcot, egy izmot és egy állkapocsdarabot is kinyomtattak, amelyeket aztán kísérleti egerekbe ültettek be. Mivel az egyetem nyomtatója olyan szöveteket tud készíteni, amelyekbe erek is ültethetők, lehetővé teszik, hogy a sejtek hozzájussanak az életben maradásukhoz szükséges oxigénhez és tápanyagokhoz. A tanulmány szerint a kinyomtatott szövetek egészségesek és életképesek voltak.
„Az integrált szövet-szerv nyomtató további fejlesztéseinek célja az lesz, hogy egyre összetettebb szöveteket és szerveket építhessünk – mondta a Quartznak nyilatkozva Anthony Atala, a kutatás vezetője. – Természetesen, ha emberi szöveteket vagy szerveket nyomtatunk, meg kell bizonyosodnunk arról, hogy az azokat felépítő sejtek életben maradnak és megfelelően működnek-e. Eddigi kísérleteink azt mutatják, hogy képesek lehetünk csontokat, izmokat és porcokat nyomtatni az átültetésre váró páciensek számára. Bízunk benne, hogy hamarosan egész szerveket is nyomtathatunk majd.”
Nem a Wake Forest kutatói az egyetlenek, akik a bionyomtatással kísérleteznek. Todd Goldstein, a Feinstein orvosi kutatóintézet munkatársa szerint fejlesztésük „nem előzmények nélküli”. Goldstein jelenleg egy olyan 3Dnyomtató kifejlesztésén dolgozik, amellyel átültetésre alkalmas légcsöveket lehetne építeni. Mint mondta, észak-karolinai kollégáinak igazi érdeme az, hogy egyetlen géppel képesek végigvinni az egész folyamatot, ráadásul igen jó minőségű szöveteket hoznak létre. „Ez olyan, mintha lenne egy igazán jó cukrászunk, aki kitalál egy elképesztően finom, hétrétegű tortát. A megszokott alapanyagokat használja, de úgy rakja össze őket, hogy a végeredmény nagyon ízletes legyen” – jellemezte a munkájukat.
A 3D-nyomtatás komoly fejlődést hozhat a gyógyításban. Az Egyesült Államok élelmiszer- és gyógyszerfelügyelete tavaly augusztusban engedélyezte az első 3D-nyomtatott gyógyszerek forgalomba hozatalát, szeptemberben pedig spanyol orvosok ültettek be egy printerrel készült titán bordasort egy beteg szervezetébe.
