1
00:00:06,742 --> 00:00:12,052
Pillanatnyilag emberek százezrei
vannak transzplantációs listán,

2
00:00:12,052 --> 00:00:16,399
olyan létfontosságú szervekre várva,
mint a vese, szív és máj,

3
00:00:16,399 --> 00:00:18,449
amelyek az életüket menthetik meg.

4
00:00:18,449 --> 00:00:21,779
Sajnos nem áll rendelkezésünkre
elegendő szerv ahhoz,

5
00:00:21,779 --> 00:00:24,619
hogy eleget tegyünk ennek az igénynek.

6
00:00:24,619 --> 00:00:26,583
De mi lenne, ha várakozás helyett
vadonatúj,

7
00:00:26,583 --> 00:00:31,123
személyre szabott szerveket
készíthetnénk a semmiből?

8
00:00:31,123 --> 00:00:33,783
Ez a bionyomtatás,

9
00:00:33,783 --> 00:00:38,063
a regeneratív orvoslás jelenleg még 
fejlesztés alatt álló ágazatának lényege.

10
00:00:38,063 --> 00:00:41,273
Még nem tudunk
bonyolult szerveket nyomtatni,

11
00:00:41,273 --> 00:00:42,973
de egyszerűbb szöveteket,


12
00:00:42,973 --> 00:00:47,163
mint az anyagcseréért felelős véredények,

13
00:00:47,163 --> 00:00:49,683
már képesek vagyunk előállítani.

14
00:00:49,683 --> 00:00:53,743
A bionyomtatás közeli rokonságban áll
a 3D nyomtatással,

15
00:00:53,743 --> 00:00:57,479
amely rétegek egymásra helyezésével

16
00:00:57,479 --> 00:01:01,989
szeletenként készít
háromdimenziós tárgyakat.

17
00:01:01,991 --> 00:01:05,191
A 3D szövet- és szervnyomtató

18
00:01:05,191 --> 00:01:09,751
fém, műanyag és kerámia helyett
biotintát használ:

19
00:01:09,751 --> 00:01:13,622
ez egy nyomtatható anyag,
amely élő sejtekből tevődik össze.

20
00:01:13,622 --> 00:01:18,892
A biotinta nagy része hidrogélből,
azaz vízben gazdag molekulákból áll.

21
00:01:18,892 --> 00:01:21,839
Ez nemcsak élő sejtek millióival vegyül,

22
00:01:21,839 --> 00:01:26,679
de számos, sejtkommunikációt és
sejtnövekedést serkentő vegyi anyaggal is.

23
00:01:26,679 --> 00:01:29,846
Némelyik biotinta
csak egyfajta sejtet tartalmaz,

24
00:01:29,846 --> 00:01:35,366
míg mások többféle sejt kombinálásával
alkotnak bonyolultabb szervezeteket.

25
00:01:35,366 --> 00:01:37,740
Tegyük fel, hogy meniszkuszt
szeretnénk nyomtatni,

26
00:01:37,740 --> 00:01:39,910
a térdízületben található porcot,
aminek az a feladata,

27
00:01:39,910 --> 00:01:44,040
hogy megvédje a sípcsontot
és a combcsontot a súrlódástól.

28
00:01:44,040 --> 00:01:46,820
Kondrocitákból, azaz porcsejtekből áll,

29
00:01:46,820 --> 00:01:50,520
ebből egy jókora készletre
van szükségünk a biotintához.

30
00:01:50,520 --> 00:01:55,320
Ezek származhatnak sejtdonoroktól,
a sejtvonalaik sokszorosításával.

31
00:01:55,320 --> 00:01:58,339
Esetleg a páciens saját szövetéből nyerik,

32
00:01:58,339 --> 00:02:03,489
így személyre szabott meniszkuszt kaphat,
csökkentve az esetleges kilökődés esélyét.

33
00:02:03,489 --> 00:02:05,416
Többféle nyomtatási technika is létezik,

34
00:02:05,416 --> 00:02:09,476
a legnépszerűbb ezek közül 
az extrudálás alapú bionyomtatás.

35
00:02:09,476 --> 00:02:13,096
Ez esetben a biotintát
nyomtatókamrába töltik,

36
00:02:13,096 --> 00:02:17,426
majd a nyomtatófejhez kapcsolt
kerek fúvókán halad át.

37
00:02:17,426 --> 00:02:23,526
A fúvóka átmérője alig
haladja meg a 400 mikront,

38
00:02:23,526 --> 00:02:26,123
és folytonos elemi szál
előállítására képes,

39
00:02:26,123 --> 00:02:29,173
ami körülbelül emberi körömvastagságú.

40
00:02:29,173 --> 00:02:33,433
A számítógépesített kép vagy fájl
irányítja a fonálkötegek elhelyezkedését,

41
00:02:33,433 --> 00:02:36,853
akár sima felületre, akár folyadékba,

42
00:02:36,853 --> 00:02:40,743
ez a közeg tartja egyben a szerkezetet,
amíg meg nem szilárdul.

43
00:02:40,743 --> 00:02:45,133
A nyomtató gyors, fél óra alatt
készül el egy meniszkusszal,

44
00:02:45,133 --> 00:02:47,843
úgy, hogy egyszerre egy szállal dolgozik.

45
00:02:47,843 --> 00:02:51,533
Némelyik biotinta rögtön
a nyomtatás után megköt,

46
00:02:51,533 --> 00:02:55,723
de valamelyik UV-fényt vagy egyéb 
kémiai és fizikai folyamatot igényel

47
00:02:55,723 --> 00:02:57,592
szerkezete megszilárdulásához.

48
00:02:57,592 --> 00:02:59,972
Amennyiben a nyomtatási folyamat sikeres,

49
00:02:59,972 --> 00:03:03,142
a szintetikus szövet sejtjei
ugyanúgy viselkednek majd,

50
00:03:03,142 --> 00:03:05,502
mint egy igazi szövetben:

51
00:03:05,502 --> 00:03:09,702
jeleket adnak egymásnak, 
tápanyagot cserélnek és szaporodnak.

52
00:03:09,702 --> 00:03:13,912
Olyan egyszerű struktúrákat, mint
a meniszkusz, már tudunk nyomtatni.

53
00:03:13,912 --> 00:03:17,561
Sor került már sikeres bionyomtatott
húgyhólyag-beültetésre is,

54
00:03:17,561 --> 00:03:23,091
a patkányoknál pedig a nyomtatott szövet
serkentette az arcideg regenerálódását.

55
00:03:23,091 --> 00:03:26,942
A kutatók készítettek már
tüdőszövetet, bőrt és porcot is,

56
00:03:26,942 --> 00:03:33,672
valamint miniatűr, részben működő
vesét, májat és szívet.

57
00:03:33,672 --> 00:03:37,024
Azonban a létfontosságú szervek
bonyolult biokémiai környezetének

58
00:03:37,024 --> 00:03:39,954
sokszorosítása nagy kihívást jelent.

59
00:03:39,954 --> 00:03:42,984
Az extrudálás alapú bionyomtatás során

60
00:03:42,984 --> 00:03:47,754
jelentős számú sejt megsemmisülhet,
amennyiben a fúvóka túl kicsi,

61
00:03:47,754 --> 00:03:50,893
vagy túl magas a nyomóerő.

62
00:03:50,893 --> 00:03:52,863
A legkörülményesebb kihívások egyike

63
00:03:52,863 --> 00:03:58,703
az életnagyságú szervek sejtjeinek
oxigénnel és tápanyaggal való ellátása.

64
00:03:58,703 --> 00:04:01,390
Ezért az eddigi legnagyobb sikereket

65
00:04:01,390 --> 00:04:04,420
a laposabb és üreges
szerkezetek esetében érték el,

66
00:04:04,420 --> 00:04:07,150
így a kutatók olyan módszerek
kifejlesztésére törekszenek,

67
00:04:07,150 --> 00:04:11,320
amelyek véredényekkel teli
szövetek nyomtatását segítik elő.

68
00:04:11,320 --> 00:04:13,778
A bionyomtatás kiváló
lehetőséget nyújt arra,

69
00:04:13,778 --> 00:04:15,448
hogy életeket mentsünk,

70
00:04:15,448 --> 00:04:19,208
és hogy jobban megérthessük,
hogyan is működnek a szerveink.

71
00:04:19,208 --> 00:04:23,358
A technológia szédítő mennyiségű
lehetőséget tár elénk,

72
00:04:23,358 --> 00:04:27,258
ilyen például beágyazott elektronikus
rendszerrel ellátott szövet nyomtatása.

73
00:04:27,258 --> 00:04:31,558
Vajon egy nap tervezhetünk majd
a mai tudásunkkal még elképzelhetetlen

74
00:04:31,558 --> 00:04:35,925
szerveket vagy esetleg éghetetlen bőrt is?

75
00:04:35,925 --> 00:04:42,242
Mennyivel hosszabbítható meg az
élettartamunk a szervnyomtatással?

76
00:04:42,242 --> 00:04:44,754
És pontosan ki – és mi – férhet majd hozzá

77
00:04:44,754 --> 00:04:49,054
ehhez a káprázatos
eredményeket hozó technológiához?