WEBVTT

00:00:06.742 --> 00:00:12.052
Pillanatnyilag emberek százezrei
vannak transzplantációs listán,

00:00:12.052 --> 00:00:16.399
olyan létfontosságú szervekre várva,
mint a vese, szív és máj,

00:00:16.399 --> 00:00:18.449
amelyek az életüket menthetik meg.

00:00:18.449 --> 00:00:21.779
Sajnos nem áll rendelkezésünkre
elegendő szerv ahhoz,

00:00:21.779 --> 00:00:24.619
hogy eleget tegyünk ennek az igénynek.

NOTE Paragraph

00:00:24.619 --> 00:00:26.583
De mi lenne, ha várakozás helyett
vadonatúj,

00:00:26.583 --> 00:00:31.123
személyre szabott szerveket
készíthetnénk a semmiből?

00:00:31.123 --> 00:00:33.783
Ez a bionyomtatás,

00:00:33.783 --> 00:00:38.063
a regeneratív orvoslás jelenleg még 
fejlesztés alatt álló ágazatának lényege.

00:00:38.063 --> 00:00:41.273
Még nem tudunk
bonyolult szerveket nyomtatni,

00:00:41.273 --> 00:00:42.973
de egyszerűbb szöveteket,


00:00:42.973 --> 00:00:47.163
mint az anyagcseréért felelős véredények,

00:00:47.163 --> 00:00:49.683
már képesek vagyunk előállítani.

NOTE Paragraph

00:00:49.683 --> 00:00:53.743
A bionyomtatás közeli rokonságban áll
a 3D nyomtatással,

00:00:53.743 --> 00:00:57.479
amely rétegek egymásra helyezésével

00:00:57.479 --> 00:01:01.989
szeletenként készít
háromdimenziós tárgyakat.

00:01:01.991 --> 00:01:05.191
A 3D szövet- és szervnyomtató

00:01:05.191 --> 00:01:09.751
fém, műanyag és kerámia helyett
biotintát használ:

00:01:09.751 --> 00:01:13.622
ez egy nyomtatható anyag,
amely élő sejtekből tevődik össze.

NOTE Paragraph

00:01:13.622 --> 00:01:18.892
A biotinta nagy része hidrogélből,
azaz vízben gazdag molekulákból áll.

00:01:18.892 --> 00:01:21.839
Ez nemcsak élő sejtek millióival vegyül,

00:01:21.839 --> 00:01:26.679
de számos, sejtkommunikációt és
sejtnövekedést serkentő vegyi anyaggal is.

00:01:26.679 --> 00:01:29.846
Némelyik biotinta
csak egyfajta sejtet tartalmaz,

00:01:29.846 --> 00:01:35.366
míg mások többféle sejt kombinálásával
alkotnak bonyolultabb szervezeteket.

NOTE Paragraph

00:01:35.366 --> 00:01:37.740
Tegyük fel, hogy meniszkuszt
szeretnénk nyomtatni,

00:01:37.740 --> 00:01:39.910
a térdízületben található porcot,
aminek az a feladata,

00:01:39.910 --> 00:01:44.040
hogy megvédje a sípcsontot
és a combcsontot a súrlódástól.

00:01:44.040 --> 00:01:46.820
Kondrocitákból, azaz porcsejtekből áll,

00:01:46.820 --> 00:01:50.520
ebből egy jókora készletre
van szükségünk a biotintához.

00:01:50.520 --> 00:01:55.320
Ezek származhatnak sejtdonoroktól,
a sejtvonalaik sokszorosításával.

00:01:55.320 --> 00:01:58.339
Esetleg a páciens saját szövetéből nyerik,

00:01:58.339 --> 00:02:03.489
így személyre szabott meniszkuszt kaphat,
csökkentve az esetleges kilökődés esélyét.

00:02:03.489 --> 00:02:05.416
Többféle nyomtatási technika is létezik,

00:02:05.416 --> 00:02:09.476
a legnépszerűbb ezek közül 
az extrudálás alapú bionyomtatás.

00:02:09.476 --> 00:02:13.096
Ez esetben a biotintát
nyomtatókamrába töltik,

00:02:13.096 --> 00:02:17.426
majd a nyomtatófejhez kapcsolt
kerek fúvókán halad át.

00:02:17.426 --> 00:02:23.526
A fúvóka átmérője alig
haladja meg a 400 mikront,

00:02:23.526 --> 00:02:26.123
és folytonos elemi szál
előállítására képes,

00:02:26.123 --> 00:02:29.173
ami körülbelül emberi körömvastagságú.

NOTE Paragraph

00:02:29.173 --> 00:02:33.433
A számítógépesített kép vagy fájl
irányítja a fonálkötegek elhelyezkedését,

00:02:33.433 --> 00:02:36.853
akár sima felületre, akár folyadékba,

00:02:36.853 --> 00:02:40.743
ez a közeg tartja egyben a szerkezetet,
amíg meg nem szilárdul.

00:02:40.743 --> 00:02:45.133
A nyomtató gyors, fél óra alatt
készül el egy meniszkusszal,

00:02:45.133 --> 00:02:47.843
úgy, hogy egyszerre egy szállal dolgozik.

NOTE Paragraph

00:02:47.843 --> 00:02:51.533
Némelyik biotinta rögtön
a nyomtatás után megköt,

00:02:51.533 --> 00:02:55.723
de valamelyik UV-fényt vagy egyéb 
kémiai és fizikai folyamatot igényel

00:02:55.723 --> 00:02:57.592
szerkezete megszilárdulásához.

00:02:57.592 --> 00:02:59.972
Amennyiben a nyomtatási folyamat sikeres,

00:02:59.972 --> 00:03:03.142
a szintetikus szövet sejtjei
ugyanúgy viselkednek majd,

00:03:03.142 --> 00:03:05.502
mint egy igazi szövetben:

00:03:05.502 --> 00:03:09.702
jeleket adnak egymásnak, 
tápanyagot cserélnek és szaporodnak.

NOTE Paragraph

00:03:09.702 --> 00:03:13.912
Olyan egyszerű struktúrákat, mint
a meniszkusz, már tudunk nyomtatni.

00:03:13.912 --> 00:03:17.561
Sor került már sikeres bionyomtatott
húgyhólyag-beültetésre is,

00:03:17.561 --> 00:03:23.091
a patkányoknál pedig a nyomtatott szövet
serkentette az arcideg regenerálódását.

00:03:23.091 --> 00:03:26.942
A kutatók készítettek már
tüdőszövetet, bőrt és porcot is,

00:03:26.942 --> 00:03:33.672
valamint miniatűr, részben működő
vesét, májat és szívet.

00:03:33.672 --> 00:03:37.024
Azonban a létfontosságú szervek
bonyolult biokémiai környezetének

00:03:37.024 --> 00:03:39.954
sokszorosítása nagy kihívást jelent.

00:03:39.954 --> 00:03:42.984
Az extrudálás alapú bionyomtatás során

00:03:42.984 --> 00:03:47.754
jelentős számú sejt megsemmisülhet,
amennyiben a fúvóka túl kicsi,

00:03:47.754 --> 00:03:50.893
vagy túl magas a nyomóerő.

00:03:50.893 --> 00:03:52.863
A legkörülményesebb kihívások egyike

00:03:52.863 --> 00:03:58.703
az életnagyságú szervek sejtjeinek
oxigénnel és tápanyaggal való ellátása.

00:03:58.703 --> 00:04:01.390
Ezért az eddigi legnagyobb sikereket

00:04:01.390 --> 00:04:04.420
a laposabb és üreges
szerkezetek esetében érték el,

00:04:04.420 --> 00:04:07.150
így a kutatók olyan módszerek
kifejlesztésére törekszenek,

00:04:07.150 --> 00:04:11.320
amelyek véredényekkel teli
szövetek nyomtatását segítik elő.

NOTE Paragraph

00:04:11.320 --> 00:04:13.778
A bionyomtatás kiváló
lehetőséget nyújt arra,

00:04:13.778 --> 00:04:15.448
hogy életeket mentsünk,

00:04:15.448 --> 00:04:19.208
és hogy jobban megérthessük,
hogyan is működnek a szerveink.

00:04:19.208 --> 00:04:23.358
A technológia szédítő mennyiségű
lehetőséget tár elénk,

00:04:23.358 --> 00:04:27.258
ilyen például beágyazott elektronikus
rendszerrel ellátott szövet nyomtatása.

00:04:27.258 --> 00:04:31.558
Vajon egy nap tervezhetünk majd
a mai tudásunkkal még elképzelhetetlen

00:04:31.558 --> 00:04:35.925
szerveket vagy esetleg éghetetlen bőrt is?

00:04:35.925 --> 00:04:42.242
Mennyivel hosszabbítható meg az
élettartamunk a szervnyomtatással?

00:04:42.242 --> 00:04:44.754
És pontosan ki – és mi – férhet majd hozzá

00:04:44.754 --> 00:04:49.054
ehhez a káprázatos
eredményeket hozó technológiához?