Sisu
Kuigi kolmemõõtmeline tehnoloogia on endiselt uue tehnoloogia moodi, on see juba seatud revolutsioonilisele viisile, kuidas inimesed tooteid valmistavad ja arendavad. Esimesed taskukohased 3D-autod võivad ilmuda 2019. aastaks ja mõned inimesed on juba mördist loonud taskukohased 3D-ed autod.
See uus tehnoloogia lubab ka meditsiinis revolutsiooni. Kõrgetasemelised meditsiinilised kolmemõõtmelised uuringud ei aita teadlastel mitte ainult luua realistlikke kudesid, mille peal teha meditsiinilisi katseid, vaid ka 3D-koed võivad ise olla lähitulevikus meditsiinilise ravi osa.
Edusammud meditsiinilises 3D-uuringus
Enamik 3D-ed meditsiinitehnoloogiast hõlmab seni mittebioloogilisi materjale - nagu proteesimine -, mis on tegelikest rakkudest ja kudedest palju vähem keerulised. Kuna 3-D ing pakub suhteliselt odavat protsessi, saavad tootjad muuta 3D-proteesid soodsamaks, ilma kvaliteeti ohverdamata. Teadlased on välja töötanud ka 3D-implantaadid, nagu kraniaalplaadid, ja meditsiinilised instrumendid, mis aitavad kirurgidel teha üha keerukamaid operatsioone.
Tulevik: rakud ja koed
Bioloogiliste kudede masinad võivad kõlada ulmena, kuid tänu tehnoloogia arengule on see nüüd reaalsuseks saanud. Teadlased saavad nüüd funktsionaalsete "veresoontega" kudesid. Töödeldud veresooned, mis võiksid verd pumbata samamoodi nagu inimese veresooned, võiksid sillutada teed elundite ja kudede viimiseks lõpuks patsiendi olemasoleva verevarustusega. Teadlased on välja töötanud ka 3D-klapide ja luukoe meetodid.
Aga lihtsalt sellepärast, et 3D-ed koe paistab nagu inimkude, ei tähenda see ka seda käitub meeldib. Seetõttu on see nii põnev, et teadlased kasutavad nüüd 3D-kujutist kudede loomiseks, mis on loodud käituma nagu nende bioloogilised kolleegid. Need uued, 2018. aastal jaotises „Täiustatud funktsionaalsed materjalid” visandatud tehnikad kasutavad kehaga sarnase keskkonna loomiseks tinti. Näiteks naharakud, mis on trükitud tindiga, mis jäljendab nahakoe bioloogilist keskkonda, võimaldavad 3D-koel käituda nagu päris nahk.
Millised on 3D-koed?
Inimese koega sarnaselt toimivate kudede võime muuta meditsiinilisi uuringuid radikaalselt. Praegu hõlmavad meditsiinilised uuringud kõige varasemaid etappe sageli "muundatud" rakkudega - tavalisi rakke, mida on geneetiliselt muudetud, et neid oleks lihtsam katsetada, kuna inimese tegelikke kudesid sisaldavad katsed on kallid ja kulukad. Kolmemõõtmeline muutmine võib muuta inimesetaolise koega katsetamise kergemini kättesaadavaks, nii et varasematest uurimisfaasidest saadud tulemused võivad olla paremini rakendatavad inimmeditsiinis.
See tüüp pakub potentsiaali ka paremaks elundite ja kudede siirdamiseks ja siirdamiseks. Inimesetaoliste kudede funktsionaalsus võib muuta siirdamised ligipääsetavamaks ja lühendada annetuste loendites olevaid pikki ootusi, samas kui luukoe või nahakude võib muuta siirikud patsiendisõbralikumaks. Ehkki mõne sellise tehnoloogia täielikuks väljatöötamiseks võib kuluda aastaid, vihjavad nad meditsiini tulevikule - ühele, kus täielikult funktsioneerivad siirikud ja siirdamised võiksid olla kõigile kättesaadavad.