תוֹכֶן
בעוד שתלת מימד עדיין מרגיש כמו טכנולוגיה חדשה, עם זאת, זה כבר מוגדר לחולל מהפכה בדרך שבה אנשים מייצרים ומפתחים מוצרים. המכוניות הראשונות בעלות התלת-מימד הזולה הראשונות עשויות להופיע עד 2019, ויש אנשים שכבר יצרו בתים תלת-ממדיים במחירים סבירים מחוץ למרגמה.
טכנולוגיה חדשה זו מבטיחה גם לחולל מהפכה ברפואה. תלת מימד רפואי מתמחה מאוד לא רק עוזר למדענים ליצור רקמות ריאליסטיות שעליהם ניתן לבצע ניסויים רפואיים, אלא שרקמות תלת מימדיות עצמן יכולות להיות חלק מהטיפולים הרפואיים בעתיד הקרוב.
התקדמות בתלת מימד רפואי
מרבית הטכנולוגיה הרפואית התלת-ממדית עד כה כוללת חומר לא-ביולוגי - כמו תותבות - שהן הרבה פחות מורכבות מתאים ורקמות בפועל. מכיוון שתלת מימד מציעה תהליך בעלות נמוכה יחסית, היצרנים יכולים להפוך תותבות תלת-ממדיות לזולות יותר מבלי להקריב את האיכות. מדענים פיתחו גם שתלים תלת-ממדיים, כמו צלחות גולגולתיות, וכלים רפואיים שיעזרו למנתחים לבצע ניתוחים מורכבים יותר ויותר.
העתיד: תאים ורקמות
מכונות הנוטעות רקמות ביולוגיות אולי נשמעות כמו מדע בדיוני, אך הן הופכות למציאות כעת, הודות להתקדמות הטכנולוגית. מדענים יכולים כעת רקמות עם "כלי דם" פונקציונליים. כלי הדופן, שיכולים לשאוב דם זהה לכלי הדם האנושיים, עשויים לסלול את הדרך להכנסת איברים ורקמות בסופו של דבר שיכולים לקשר לחולי אספקת דם קיימים. החוקרים פיתחו גם שיטות לשסתומי לב תלת-ממדיים ורקמות עצם.
אבל רק בגלל רקמה תלת מימדית מבט כמו רקמות אנושיות, זה לא אומר שזה מתנהג אוהב את זה. וזו הסיבה שזה כל כך מרגש שמדענים משתמשים כעת בתלת מימד כדי ליצור רקמות שנועדו לפעול כמו עמיתיהם הביולוגיים. טכניקות חידוש חדשות אלה, המתוארות ב"חומרים פונקציונליים מתקדמים "בשנת 2018, משתמשים בדיו ליצירת סביבה כמו הגוף. לדוגמא, תאי עור, המעורבים בדיו המחקה את הסביבה הביולוגית של רקמת העור, מאפשרים לרקמת התלת ממד להתנהג כמו עור אמיתי.
מהן ההשלכות של רקמות תלת-ממדיות?
היכולת לרקמות הפועלת כמו רקמה אנושית אמיתית יש פוטנציאל לשנות באופן קיצוני את המחקר הרפואי. נכון לעכשיו, השלבים המוקדמים ביותר של מחקר רפואי כוללים לעתים קרובות תאים "שהופכים" - תאים רגילים שהשתנו גנטית כדי להקל עליהם להתנסות, מכיוון שבדיקות בהן מעורבות רקמות אנושיות בפועל הן יקרות ויקרות. תלת מימד יכול להנגיש את הבדיקות על רקמות דמויי אדם, כך שהתוצאות שנצברו מהשלבים המוקדמים ביותר של המחקר עשויות להיות מיושמות יותר לרפואה האנושית.
סוג זה של ing מציע גם פוטנציאל להשתלות איברים ורקמות טובות יותר. היכולת לרקמות תפקודיות דמויות אנושיות עלולה להפוך את ההשתלות לנגישות יותר ולחתוך בהמתנות ארוכות ברשימות התרומות, בעוד שרקמות עצם או עור יכולות להפוך את השתלים לידידותיים יותר לסבלנות. בעוד שחלק מהטכנולוגיות הללו עשויות להימשך שנים להתפתחות מלאה, הן רומזות על עתידה של הרפואה - כזו שבה שתלים והשתלות מלאים תפקודיים יכולים להיות זמינים לכולם.