WEBVTT

00:00:06.742 --> 00:00:12.052
Στις μέρες μας υπάρχουν εκατοντάδες
χιλιάδες άνθρωποι σε λίστες μεταμοσχεύσεων

00:00:12.052 --> 00:00:16.399
που περιμένουν για ζωτικά όργανα
όπως νεφρά, καρδιά και ήπαρ

00:00:16.399 --> 00:00:18.449
τα οποία θα μπορούσαν
να τους σώσουν τη ζωή.

00:00:18.449 --> 00:00:19.609
Δυστυχώς,

00:00:19.609 --> 00:00:24.619
δεν υπάρχουν διαθέσιμα αρκετά όργανα
δωρητών για να καλύψουν τη ζήτηση αυτή.

NOTE Paragraph

00:00:24.619 --> 00:00:26.583
Τι θα γινόταν εάν αντί να περιμένουμε,

00:00:26.583 --> 00:00:31.123
μπορούσαμε να δημιουργήσουμε νέα,
εξατομικευμένα όργανα εκ του μηδενός;

00:00:31.123 --> 00:00:33.783
Αυτή είναι η ιδέα πίσω από τη βιοεκτύπωση,

00:00:33.783 --> 00:00:38.063
ένα παρακλάδι της αναγεννητικής ιατρικής
που βρίσκεται υπό ανάπτυξη.

00:00:38.063 --> 00:00:41.273
Δεν είμαστε σε θέση να εκτυπώσουμε
πολύπλοκα όργανα ακόμη,

00:00:41.273 --> 00:00:44.623
αλλά η βιοεκτύπωση απλούστερων ιστών
όπως τα αιμοφόρα αγγεία και έντερα

00:00:44.623 --> 00:00:47.503
υπεύθυνα για τη μεταφορά
θρεπτικών και άχρηστων ουσιών

00:00:47.503 --> 00:00:49.683
είναι ήδη μέσα στις δυνατότητές μας.

NOTE Paragraph

00:00:49.683 --> 00:00:53.743
Η βιοεκτύπωση είναι ο βιολογικός ξάδερφος
της τρισδιάστατης εκτύπωσης,

00:00:53.743 --> 00:00:57.479
μια τεχνική που εναποθέτει στρώσεις υλικού
τη μία πάνω στην άλλη

00:00:57.479 --> 00:01:01.989
για να κατασκευάσει ένα τρισδιάστατο
αντικείμενο με μία στρώση τη φορά.

00:01:01.991 --> 00:01:05.191
Αντί για μέταλλο, πλαστικό
ή κεραμικό υλικό,

00:01:05.191 --> 00:01:09.751
ένας τρισδιάστατος εκτυπωτής για όργανα
και ιστούς χρησιμοποιεί βιο-μελάνι:

00:01:09.751 --> 00:01:13.622
Ένα εκτυπωτικό υλικό
που περιέχει ζωντανά κύτταρα.

NOTE Paragraph

00:01:13.622 --> 00:01:18.892
Τα περισσότερα βιο-μελάνια είναι μόρια
πλούσια σε νερό με το όνομα υδρογέλες.

00:01:18.892 --> 00:01:21.839
Μέσα σε αυτές βρίσκονται
εκατομμύρια ζωντανά κύτταρα

00:01:21.839 --> 00:01:26.679
όπως και πολλά χημικά που υποστηρίζουν
την επικοινωνία κι ανάπτυξη των κυττάρων.

00:01:26.679 --> 00:01:29.846
Μερικά βιο-μελάνια περιλαμβάνουν
έναν τύπο κυττάρων,

00:01:29.846 --> 00:01:35.366
ενώ άλλα συνδυάζουν αρκετούς διαφορετικούς
τύπους για να παράγουν πιο σύνθετες δομές.

NOTE Paragraph

00:01:35.366 --> 00:01:37.780
Ας υποθέσουμε ότι θέλετε
να εκτυπώσετε έναν μηνίσκο

00:01:37.780 --> 00:01:39.910
ο οποίος είναι ένα κομμάτι
χόνδρου στο γόνατο

00:01:39.910 --> 00:01:44.040
που αποτρέπει την τριβή μεταξύ
της κνήμης και του μηριαίου οστού.

00:01:44.040 --> 00:01:46.820
Αποτελείται από κύτταρα
που ονομάζονται χονδροκύτταρα,

00:01:46.820 --> 00:01:50.520
και θα χρειαστείτε ένα υγιές δείγμα αυτών
για το βιο-μελάνι σας.

00:01:50.520 --> 00:01:52.380
Αυτά μπορεί να είναι κύτταρα από δότες

00:01:52.380 --> 00:01:55.440
των οποίων οι κυτταρικές σειρές
έχουν αναπαραχθεί στο εργαστήριο.

00:01:55.440 --> 00:01:58.339
Ή μπορεί να προέρχονται
από ιστό του ίδιου του ασθενούς

00:01:58.339 --> 00:02:03.489
ώστε να φτιαχτεί μηνίσκος ειδικά γι' αυτόν
και να μην απορριφθεί από το σώμα του.

00:02:03.489 --> 00:02:05.416
Υπάρχουν διάφορες τεχνικές εκτύπωσης,

00:02:05.416 --> 00:02:09.476
και η πιο δημοφιλής είναι
η βιοεκτύπωση εξώθησης υλικού.

00:02:09.476 --> 00:02:13.096
Σε αυτήν, το βιομελάνι τοποθετείται
σε έναν θάλαμο εκτύπωσης

00:02:13.096 --> 00:02:17.426
και εξωθείται από ένα κυκλικό στόμιο
προσαρτημένο στην κεφαλή βιοεκτύπωσης

00:02:17.426 --> 00:02:23.526
Η διάμετρος αυτού του στομίου
είναι λίγο μεγαλύτερη από 400 μικρόμετρα,

00:02:23.526 --> 00:02:26.123
και μπορεί να παράγει ένα συνεχές νήμα

00:02:26.123 --> 00:02:29.173
με πάχος μικρότερο ενός ανθρώπινου νυχιού.

NOTE Paragraph

00:02:29.173 --> 00:02:33.433
Μια εικόνα ή φάκελος στον υπολογιστή
οδηγεί την τοποθέτηση των νημάτων,

00:02:33.433 --> 00:02:36.853
είτε σε μια επίπεδη επιφάνεια
ή σε ένα υγρό λουτρό

00:02:36.853 --> 00:02:40.743
το οποίο θα βοηθήσει να συγκρατηθεί
η δομή μέχρι τη σταθεροποίησή της.

00:02:40.743 --> 00:02:45.133
Αυτοί οι εκτυπωτές είναι γρήγοροι,
παράγουν έναν μηνίσκο σε μισή ώρα περίπου,

00:02:45.133 --> 00:02:47.843
ένα λεπτό νήμα τη φορά.

NOTE Paragraph

00:02:47.843 --> 00:02:51.533
Μετά την εκτύπωση, μερικά βιο-μελάνια
θα σκληρύνουν αμέσως,

00:02:51.533 --> 00:02:55.723
άλλα χρειάζονται υπεριώδη ακτινοβολία
ή μια επιπλέον χημική ή φυσική διεργασία

00:02:55.723 --> 00:02:57.592
για να σταθεροποιηθεί η δομή τους.

00:02:57.592 --> 00:02:59.972
Αν η εκτύπωση είναι επιτυχής,

00:02:59.972 --> 00:03:01.762
Τα κύτταρα του συνθετικού ιστού

00:03:01.762 --> 00:03:05.502
θα αρχίσουν να συμπεριφέρονται
όπως αυτά του πραγματικού ιστού:

00:03:05.502 --> 00:03:09.702
θα επικοινωνούν, θ' ανταλλάσσουν
θρεπτικά στοιχεία και θ' αναπαράγονται.

NOTE Paragraph

00:03:09.702 --> 00:03:13.912
Μπορούμε ήδη να εκτυπώσουμε
σχετικά απλές δομές σαν τον μηνίσκο.

00:03:13.912 --> 00:03:17.561
Βιοεκτυπωμένες κύστεις έχουν
επίσης εμφυτευθεί επιτυχώς,

00:03:17.561 --> 00:03:23.091
κι εκτυπωμένος ιστός έχει προωθήσει την
αναγέννηση νεύρων του προσώπου αρουραίων.

00:03:23.091 --> 00:03:26.942
Οι ερευνητές έχουν δημιουργήσει
ιστό πνεύμονα, δέρμα και χόνδρο,

00:03:26.942 --> 00:03:33.672
καθώς και μικροσκοπικές ημι-λειτουργικές
εκδοχές νεφρών, ήπατος και καρδιάς.

00:03:33.672 --> 00:03:37.024
Όμως, η αναπαραγωγή του σύνθετου
βιοχημικού περιβάλλοντος

00:03:37.024 --> 00:03:39.954
ενός μεγάλου οργάνου
αποτελεί μεγάλη πρόκληση.

00:03:39.954 --> 00:03:42.984
Η βιοεκτύπωση εξώθησης υλικού
μπορεί να καταστρέψει

00:03:42.984 --> 00:03:47.754
ένα σημαντικό ποσοστό των κυττάρων
του μελανιού αν το στόμιο είναι πολύ μικρό

00:03:47.754 --> 00:03:50.893
ή αν η πίεση της εκτύπωσης
είναι πολύ μεγάλη.

00:03:50.893 --> 00:03:53.033
Μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις είναι

00:03:53.033 --> 00:03:58.703
η παροχή οξυγόνου και θρεπτικών στοιχείων
στα κύτταρα ενός ολόκληρου οργάνου.

00:03:58.703 --> 00:04:01.390
Γι' αυτό οι μεγαλύτερες
επιτυχίες μας μέχρι τώρα

00:04:01.390 --> 00:04:04.420
ήταν με δομές επίπεδες ή κοιλοτήτων

00:04:04.420 --> 00:04:06.920
και γι' αυτό οι ερευνητές
προσπαθούν να αναπτύξουν

00:04:06.920 --> 00:04:11.320
τρόπους ενσωμάτωσης αιμοφόρων αγγείων
σε βιοεκτυπώμενο ιστό.

NOTE Paragraph

00:04:11.320 --> 00:04:13.798
Υπάρχουν τρομερές δυνατότητες
χρήσης της βιοεκτύπωσης

00:04:13.798 --> 00:04:16.178
για να σωθούν ζωές και
να βελτιωθεί η αντίληψη μας

00:04:16.178 --> 00:04:19.208
πάνω στο πώς λειτουργούν τα όργανά μας.

00:04:19.208 --> 00:04:23.358
Και η τεχνολογία ανοίγει
ένα δαιδαλώδες εύρος δυνατοτήτων,

00:04:23.358 --> 00:04:27.258
όπως η εκτύπωση ιστών
με ενσωματωμένα ηλεκτρονικά στοιχεία.

00:04:27.258 --> 00:04:31.558
Θα μπορούσαμε μια μέρα να φτιάξουμε όργανα
που ξεπερνούν τις ανθρώπινες δυνατότητες,

00:04:31.558 --> 00:04:35.925
ή μας παρέχουν ιδιότητες όπως
δέρμα που δεν μπορεί να καεί;

00:04:35.925 --> 00:04:42.242
Πόσο μπορεί να επιμηκυνθεί η ανθρώπινη ζωή
εκτυπώνοντας κι αλλάζοντας τα όργανά μας;

00:04:42.242 --> 00:04:44.754
Και ποιος ακριβώς - και τι -

00:04:44.754 --> 00:04:49.054
θα έχει πρόσβαση σε αυτήν την τεχνολογία
και στις εκπληκτικές τις παροχές;