เครื่องพิมพ์ 3 มิติที่ประดิษฐ์อาหารที่มีรูปร่างที่น่าสนใจหรือประแจพลาสติกมีสถานที่ของพวกเขาอย่างแน่นอน แต่เทคนิคใหม่ที่พิมพ์เซลล์เม็ดเลือดเทียมอาจนำเทคโนโลยีไปสู่ระดับต่อไปด้วยการช่วยชีวิตจริง เซลล์เม็ดเลือดเทียมเหล่านี้เป็นขั้นตอนสำคัญในการพัฒนาการปลูกถ่ายอวัยวะเทียมเนื่องจากอวัยวะประดิษฐ์รุ่นปัจจุบันขาดเครือข่ายหลอดเลือดที่จำเป็นในการทำงานอย่างถูกต้อง
ออกแบบโดยนักวิทยาศาสตร์ที่สถาบัน Fraunhofer ของเยอรมันเทคนิคนี้เกี่ยวข้องกับการพิมพ์โมเลกุลชีวภาพประดิษฐ์ด้วยเครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ท 3 มิติจากนั้นจึง zapping โมเลกุลเหล่านั้นด้วยเลเซอร์ที่สร้างวัสดุให้เป็นรูปร่างของหลอดเลือด เช่นเดียวกับหลอดเลือดจริงเรือประดิษฐ์มีสองชั้นและสามารถสร้างโครงสร้างการแตกแขนงที่ซับซ้อน
"เรากำลังสร้างพื้นฐานสำหรับการใช้ต้นแบบอย่างรวดเร็วกับวัสดุชีวภาพที่ยืดหยุ่นและอินทรีย์" Günter Tovar ผู้จัดการโครงการของโครงการเรือเดินเลือดเทียมของสถาบัน Fraunhofer กล่าว "ระบบหลอดเลือดแสดงให้เห็นอย่างมากว่าโอกาสที่เทคโนโลยีนี้มีให้อะไรบ้าง แต่นั่นไม่ใช่สิ่งเดียวที่เป็นไปได้"
เครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ท 3 มิติสามารถสร้างของแข็ง 3 มิติจากวัสดุที่หลากหลายได้อย่างรวดเร็ว มันใช้วัสดุในชั้นของรูปร่างที่กำหนดและชั้นเหล่านี้ถูกผูกมัดทางเคมีโดยรังสี UV สิ่งนี้สร้างโครงสร้างจุลภาคอยู่แล้ว แต่เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติยังไม่แน่นอนเกินไปสำหรับโครงสร้างที่ดีของเส้นเลือดฝอย นี่คือเหตุผลที่นักวิจัยเหล่านี้ต้องการเลเซอร์
แรงกระตุ้นเลเซอร์สั้น ๆ แต่เข้มข้นส่งผลกระทบต่อวัสดุและกระตุ้นโมเลกุลในจุดโฟกัสขนาดเล็กมากเพื่อให้การเชื่อมโยงของโมเลกุลเกิดขึ้น ด้วยวิธีนี้โครงสร้างที่มีความแม่นยำสูงจะถูกสร้างขึ้นตามแผนอาคาร 3 มิติ
หลอดเลือดในภายหลังจะต้องยืดหยุ่นและโต้ตอบกับเนื้อเยื่อธรรมชาติ ดังนั้นหลอดสังเคราะห์จะถูกชีวภาพเพื่อให้เซลล์ร่างกายที่มีชีวิตสามารถเชื่อมต่อกับพวกเขาได้ นักวิทยาศาสตร์รวมชีวโมเลกุลดัดแปลงเข้ากับผนังด้านใน ในขั้นตอนที่สองเซลล์ที่สร้างชั้นผนังด้านในสุดของเรือแต่ละลำในร่างกายสามารถติดอยู่ในระบบหลอด
นอกเหนือจากการจัดหาหลอดเลือดสำหรับอวัยวะเทียมแล้วหลอดเลือดพิมพ์ 3 มิติอาจมีผลกระทบทางการแพทย์ด้วยตัวเองทำหน้าที่เป็นบายพาสอินทรีย์สำหรับผู้ที่มีหลอดเลือดแดงอุดตันหรือเป็นเส้นเลือดฝอยทดแทนสำหรับผู้สูบบุหรี่
จนถึงขณะนี้นักวิจัย Fraunhofer ยอมรับว่าเทคโนโลยีนี้ยังคงอยู่ในขั้นตอนการวิจัยซึ่งห่างไกลจากการดำเนินการ อย่างไรก็ตามความก้าวหน้านี้เกือบจะเป็นตัวเร่งความเร็วเพิ่มการพัฒนาในสาขาที่เกี่ยวข้องของอวัยวะที่พิมพ์ 3 มิติ
เรื่องนี้จัดทำโดย InnovationNewsDaily เว็บไซต์น้องสาวของวิทยาศาสตร์การใช้ชีวิต ติดตาม InnovationNewsDaily บน Twitter@news_innovationหรือบนFacebook-