אחרי שהוכח שהן יכולות להדפיס צעצועים וחפצים ביתיים פשוטים, מדפסות התלת-ממד מסתערות על רקמות אנושיות. בעתיד אולי נוכל לאפשר כך לנכים ללכת מחדש

מדפסות תלת-ממד, שמסוגלות ליצור חפצים תלת-ממדיים באמצעות יציקה של חומר גלם שכבה אחר שכבה על פי תבנית קבועה מראש, קיימות בתעשייה כבר כ־30 שנה. כיום אפשר למצוא אותן כבר בבתים, בעסקים מסחריים, בבתי חולים, במעבדות, במכוני מחקר ואפילו בתחנת החלל הבינלאומית.

מדפסות תלת-ממד ביולוגיות
כעת עומדת בפתחנו המהפכה הבאה: הדפסה ביולוגית. ההדפסה הזו דומה מאוד להדפסה תלת-ממדית רגילה, אבל במקום חומרי גלם פלסטיים או מתכות, המדפסת הביולוגית מוזנת ב"דיו" של חומרים אורגניים.


דגמים של ראש אנושי בהדפסת תלת-ממד מסורתית | צילום: S zillayali, ויקיפדיה

התפתחות הזו עודדה חוקרים לבדוק איך נוכל להשתמש בטכנולוגיה הזאת בתחום הרפואי. כבר לפני כמה שנים הראתה תוכנית הטלוויזיה"האנטומיה של גרי" הדפסת איברים אמיתית לכאורה במדפסת תלת-ממד. אז עוד היה נדמה שמדובר בפנטזיה בלבד, אך יותר ויותר מתברר שהאפשרות הזאת ריאלית בהחלט.

חוקרים מהאוניברסיטה הטכנולוגית במישיגן שוקדים כיום על הדפסה תלת-ממדית של רקמה עצב סינתטית שתעזור לחולים עם פגיעות בחוט השדרה.המדפסת שבה החוקרים מדפיסים דומה למדפסות הזרקת דיו, אך במקום שהמחסניות יכילו צבע הן מכילות את הרכיבים שמהם רוצים לבנות את הרקמה. וזה בדיוק האתגר הרפואי – ליצור את ה"דיו הביולוגי" הנכון והמתאים ליצירת הרקמות.

לשם כך משתמשים החוקרים בננו-חלקיקים (חלקיקים זעירים ביותר) של תאית, כך שהמרקם של החומר צמיגי במקצת. המטרה הסופית של הצוות שאפתנית: להביא את הרקמה לרמה טובה מספיק כדי שיוכלו למזג אותה עם תאים קיימים, וכך לתקן רקמות עצב פגועות.

ליוזמה הזאת מצטרפות עוד יוזמות רבות ברחבי העולם לפיתוח שיטות להדפסה ביולוגית. דוגמה לכך היא הניסיון של ענקית הקוסמטיקה הצרפתית "לוריאל", בשיתוף חברת הביו-הדפסה "אורגנוב", לפתח שיטת הדפסה תלת-ממדית של עור חי ונושם, שעליו יוכלו לנסות מוצרים חדשים.

מה נדפיס בעתיד?
בהרצאה שנתן במסגרת אירועי "טדמד לייב ישראל 2014" צפה פרופ' עודד שוסיוב מהאוניברסיטה העברית בירושלים שלא ירחק היום ובקליניקה של רופא השיניים ובחדרי הניתוח יעמדו מדפסות תלת-ממד. באמצעות מחסניות של "ביו-דיו" שיכילו נוסחאות של קולגן צמחי בצירוף מינרלים ומרכיבים ביולוגיים נוספים, יוכלו לייצר מהם שתלים אישיים מותאמים אישית למטופל. מי יודע, ייתכן שהיום הזה קרב ובא..

צפו בהרצאה של פרופ' שוסיוב:
 

 

ד"ר טלי ברגלס-שפירא
המחלקה להוראת המדעים
מכון ויצמן למדע


הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בתגובה לכתבה זו  ואנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה יתקבלו תמיד בברכה.

0 תגובות