1 00:00:06,742 --> 00:00:12,052 Există în prezent sute de mii de oameni pe listele de transplanturi, 2 00:00:12,052 --> 00:00:16,399 așteptând pentru organe critice precum rinichi, inimă sau ficat, 3 00:00:16,399 --> 00:00:18,449 care le-ar putea salva viețile. 4 00:00:18,449 --> 00:00:19,609 Din păcate, 5 00:00:19,609 --> 00:00:24,619 nu există suficienți donatori de organe disponibili pentru satisfacerea cererii. 6 00:00:24,619 --> 00:00:26,583 Ce ar fi dacă în loc să așteptăm, 7 00:00:26,583 --> 00:00:31,123 am putea crea de la zero organe noi-nouțe, personalizate? 8 00:00:31,123 --> 00:00:33,783 Asta e ideea din spatele bioprintării, 9 00:00:33,783 --> 00:00:38,063 o ramură a medicinei regenerative în prezent în curs de dezvoltare. 10 00:00:38,063 --> 00:00:41,273 Nu putem printa organe complexe încă, 11 00:00:41,273 --> 00:00:44,563 dar țesuturi simple precum vase de sânge și tubuli 12 00:00:44,563 --> 00:00:47,503 responsabili pentru schimbul de nutrienți și reziduuri 13 00:00:47,503 --> 00:00:49,683 sunt deja la îndemâna noastră. 14 00:00:49,683 --> 00:00:53,743 Bioprintarea este verișoara biologică a printării 3D, 15 00:00:53,743 --> 00:00:57,479 o tehnică care depune straturi de material unul peste altul 16 00:00:57,479 --> 00:01:01,989 pentru a construi un obiect tridimensional, strat cu strat. 17 00:01:01,991 --> 00:01:05,191 În loc să folosească metal, plastic sau ceramică, 18 00:01:05,191 --> 00:01:09,751 o imprimantă 3D pentru organe și țesuturi folosește bioink: 19 00:01:09,751 --> 00:01:13,622 un material ce conține celule vii. 20 00:01:13,622 --> 00:01:18,892 Majoritatea bioink-urilor sunt molecule bogate în apă numite hidrogeluri. 21 00:01:18,892 --> 00:01:21,839 Amestecate în ele sunt milioane de celule vii 22 00:01:21,839 --> 00:01:26,679 cât și diverse chimicale care încurajează celulele să comunice și să crească. 23 00:01:26,679 --> 00:01:29,846 Unele bioink-uri includ un singur tip de celulă, 24 00:01:29,846 --> 00:01:35,366 pe când altele combină diferite tipuri pentru a produce structuri complexe. 25 00:01:35,366 --> 00:01:37,740 Să spunem că vrei să obții un menisc, 26 00:01:37,740 --> 00:01:39,910 care e un cartilaj din genunchi 27 00:01:39,910 --> 00:01:44,040 ce împiedică tibia și femurul să se frece unul de celălalt. 28 00:01:44,040 --> 00:01:46,820 E făcut din celule numite condrocite, 29 00:01:46,820 --> 00:01:50,520 și vei avea nevoie de multe astfel de celule pentru bioink. 30 00:01:50,520 --> 00:01:55,310 Celulele pot proveni de la donatori prin multiplicare în laborator. 31 00:01:55,320 --> 00:01:58,339 Sau din propriul țesut al pacientului, 32 00:01:58,339 --> 00:02:03,489 creând un menisc personalizat puțin probabil să fie respins de corpul lor. 33 00:02:03,489 --> 00:02:05,416 Există câteva tehnici de printare, 34 00:02:05,416 --> 00:02:09,476 și cea mai populară e bioprintarea bazată pe extrudare. 35 00:02:09,476 --> 00:02:13,096 În acest caz, bioink-ul e încărcat într-un cartuș 36 00:02:13,096 --> 00:02:17,426 și e împins printr-un vârf rotund. 37 00:02:17,426 --> 00:02:23,526 E eliminat printr-un orificiu rareori mai mare de 400 de microni în diametru, 38 00:02:23,526 --> 00:02:26,123 și poate produce un filament continuu 39 00:02:26,123 --> 00:02:29,173 de grosimea unei unghii. 40 00:02:29,173 --> 00:02:33,433 O imagine computerizată ghidează amplasarea filamentelor, 41 00:02:33,433 --> 00:02:36,853 fie pe o suprafață plană, ori într-o substanță lichidă 42 00:02:36,853 --> 00:02:40,743 care va ajuta structura să rămână imobilă până se stabilizează. 43 00:02:40,743 --> 00:02:45,133 Aceste printări sunt rapide, producând meniscul în aproximativ jumătate de oră, 44 00:02:45,133 --> 00:02:47,843 strat cu strat. 45 00:02:47,843 --> 00:02:51,533 După printare, unele bioink-uri se vor întări imediat, 46 00:02:51,533 --> 00:02:55,723 altele au nevoie de lumină UV sau de un proces chimic sau fizic 47 00:02:55,723 --> 00:02:57,592 pentru stabilizarea structurii. 48 00:02:57,592 --> 00:02:59,972 Dacă procesul de printare e reușit, 49 00:02:59,972 --> 00:03:01,762 celulele din țesutul sintetic 50 00:03:01,762 --> 00:03:05,502 vor începe să se comporte la fel ca celulele dintr-un țesut real: 51 00:03:05,502 --> 00:03:09,702 comunică, schimbă nutrienți și se multiplică. 52 00:03:09,702 --> 00:03:13,912 Putem deja printa structuri relativ simple ca acest menisc. 53 00:03:13,912 --> 00:03:17,561 Vezici urinare bioprintate au fost deja implantate cu succes, 54 00:03:17,561 --> 00:03:23,091 iar țesutul printat a promovat regenerarea nervului facial la șoareci. 55 00:03:23,091 --> 00:03:26,942 Cercetătorii au creat țesut pulmonar, piele și cartilaj, 56 00:03:26,942 --> 00:03:33,672 dar și versiuni în miniatură, parțial funcționale de rinichi, ficat și inimă. 57 00:03:33,672 --> 00:03:37,024 Totuși, replicarea complexului mediu biochimic 58 00:03:37,024 --> 00:03:39,954 al unui organ important e o mare provocare. 59 00:03:39,954 --> 00:03:42,984 Bioprintarea bazată pe extrudare ar putea distruge 60 00:03:42,984 --> 00:03:47,754 un procentaj mare de celule în cerneală dacă vârful este prea mic, 61 00:03:47,754 --> 00:03:50,893 sau dacă presiunea printării e prea mare. 62 00:03:50,893 --> 00:03:52,863 Una dintre cele mai formidabile provocări 63 00:03:52,863 --> 00:03:58,703 e să furnizezi oxigen și nutrienți tuturor celulelor într-un organ întreg. 64 00:03:58,703 --> 00:04:01,390 De asta cele mai mari succese până acum 65 00:04:01,390 --> 00:04:04,420 au fost cu structuri care sunt plate sau goale 66 00:04:04,420 --> 00:04:07,420 și tot din acest motiv cercetătorii caută noi moduri 67 00:04:07,420 --> 00:04:11,320 de a încorpora vase de sânge într-un țesut bioprintat. 68 00:04:11,320 --> 00:04:13,778 Există un potențial imens ca bioprintarea 69 00:04:13,778 --> 00:04:16,498 să salveze vieți și să ne îmbunătățească cunoștințele 70 00:04:16,498 --> 00:04:19,208 despre cum funcționează organele noastre. 71 00:04:19,208 --> 00:04:23,358 Iar tehnologia ne oferă o multitudine de posibilități năucitoare, 72 00:04:23,358 --> 00:04:27,258 precum tipărirea țesuturilor cu electronice integrate. 73 00:04:27,258 --> 00:04:29,318 Am putea într-o zi să creăm organe 74 00:04:29,318 --> 00:04:31,558 care să întreacă actualele capacități umane, 75 00:04:31,558 --> 00:04:35,175 sau să avem proprietăți precum pielea ignifugă? 76 00:04:35,925 --> 00:04:42,242 Cât de mult am putea extinde viața umană prin printarea și înlocuirea organelor? 77 00:04:42,242 --> 00:04:44,754 Și, mai exact, cine - și ce - 78 00:04:44,754 --> 00:04:49,054 va avea acces la această tehnologie și la rezultatele ei incredibile?