Πώς να κάνετε τρισδιάστατη εκτύπωση ανθρώπινου ιστού - Τανέκα Τζόουνς
-
0:07 - 0:12Στις μέρες μας υπάρχουν εκατοντάδες
χιλιάδες άνθρωποι σε λίστες μεταμοσχεύσεων -
0:12 - 0:16που περιμένουν για ζωτικά όργανα
όπως νεφρά, καρδιά και ήπαρ -
0:16 - 0:18τα οποία θα μπορούσαν
να τους σώσουν τη ζωή. -
0:18 - 0:20Δυστυχώς,
-
0:20 - 0:25δεν υπάρχουν διαθέσιμα αρκετά όργανα
δωρητών για να καλύψουν τη ζήτηση αυτή. -
0:25 - 0:27Τι θα γινόταν εάν αντί να περιμένουμε,
-
0:27 - 0:31μπορούσαμε να δημιουργήσουμε νέα,
εξατομικευμένα όργανα εκ του μηδενός; -
0:31 - 0:34Αυτή είναι η ιδέα πίσω από τη βιοεκτύπωση,
-
0:34 - 0:38ένα παρακλάδι της αναγεννητικής ιατρικής
που βρίσκεται υπό ανάπτυξη. -
0:38 - 0:41Δεν είμαστε σε θέση να εκτυπώσουμε
πολύπλοκα όργανα ακόμη, -
0:41 - 0:45αλλά η βιοεκτύπωση απλούστερων ιστών
όπως τα αιμοφόρα αγγεία και έντερα -
0:45 - 0:48υπεύθυνα για τη μεταφορά
θρεπτικών και άχρηστων ουσιών -
0:48 - 0:50είναι ήδη μέσα στις δυνατότητές μας.
-
0:50 - 0:54Η βιοεκτύπωση είναι ο βιολογικός ξάδερφος
της τρισδιάστατης εκτύπωσης, -
0:54 - 0:57μια τεχνική που εναποθέτει στρώσεις υλικού
τη μία πάνω στην άλλη -
0:57 - 1:02για να κατασκευάσει ένα τρισδιάστατο
αντικείμενο με μία στρώση τη φορά. -
1:02 - 1:05Αντί για μέταλλο, πλαστικό
ή κεραμικό υλικό, -
1:05 - 1:10ένας τρισδιάστατος εκτυπωτής για όργανα
και ιστούς χρησιμοποιεί βιο-μελάνι: -
1:10 - 1:14Ένα εκτυπωτικό υλικό
που περιέχει ζωντανά κύτταρα. -
1:14 - 1:19Τα περισσότερα βιο-μελάνια είναι μόρια
πλούσια σε νερό με το όνομα υδρογέλες. -
1:19 - 1:22Μέσα σε αυτές βρίσκονται
εκατομμύρια ζωντανά κύτταρα -
1:22 - 1:27όπως και πολλά χημικά που υποστηρίζουν
την επικοινωνία κι ανάπτυξη των κυττάρων. -
1:27 - 1:30Μερικά βιο-μελάνια περιλαμβάνουν
έναν τύπο κυττάρων, -
1:30 - 1:35ενώ άλλα συνδυάζουν αρκετούς διαφορετικούς
τύπους για να παράγουν πιο σύνθετες δομές. -
1:35 - 1:38Ας υποθέσουμε ότι θέλετε
να εκτυπώσετε έναν μηνίσκο -
1:38 - 1:40ο οποίος είναι ένα κομμάτι
χόνδρου στο γόνατο -
1:40 - 1:44που αποτρέπει την τριβή μεταξύ
της κνήμης και του μηριαίου οστού. -
1:44 - 1:47Αποτελείται από κύτταρα
που ονομάζονται χονδροκύτταρα, -
1:47 - 1:51και θα χρειαστείτε ένα υγιές δείγμα αυτών
για το βιο-μελάνι σας. -
1:51 - 1:52Αυτά μπορεί να είναι κύτταρα από δότες
-
1:52 - 1:55των οποίων οι κυτταρικές σειρές
έχουν αναπαραχθεί στο εργαστήριο. -
1:55 - 1:58Ή μπορεί να προέρχονται
από ιστό του ίδιου του ασθενούς -
1:58 - 2:03ώστε να φτιαχτεί μηνίσκος ειδικά γι' αυτόν
και να μην απορριφθεί από το σώμα του. -
2:03 - 2:05Υπάρχουν διάφορες τεχνικές εκτύπωσης,
-
2:05 - 2:09και η πιο δημοφιλής είναι
η βιοεκτύπωση εξώθησης υλικού. -
2:09 - 2:13Σε αυτήν, το βιομελάνι τοποθετείται
σε έναν θάλαμο εκτύπωσης -
2:13 - 2:17και εξωθείται από ένα κυκλικό στόμιο
προσαρτημένο στην κεφαλή βιοεκτύπωσης -
2:17 - 2:24Η διάμετρος αυτού του στομίου
είναι λίγο μεγαλύτερη από 400 μικρόμετρα, -
2:24 - 2:26και μπορεί να παράγει ένα συνεχές νήμα
-
2:26 - 2:29με πάχος μικρότερο ενός ανθρώπινου νυχιού.
-
2:29 - 2:33Μια εικόνα ή φάκελος στον υπολογιστή
οδηγεί την τοποθέτηση των νημάτων, -
2:33 - 2:37είτε σε μια επίπεδη επιφάνεια
ή σε ένα υγρό λουτρό -
2:37 - 2:41το οποίο θα βοηθήσει να συγκρατηθεί
η δομή μέχρι τη σταθεροποίησή της. -
2:41 - 2:45Αυτοί οι εκτυπωτές είναι γρήγοροι,
παράγουν έναν μηνίσκο σε μισή ώρα περίπου, -
2:45 - 2:48ένα λεπτό νήμα τη φορά.
-
2:48 - 2:52Μετά την εκτύπωση, μερικά βιο-μελάνια
θα σκληρύνουν αμέσως, -
2:52 - 2:56άλλα χρειάζονται υπεριώδη ακτινοβολία
ή μια επιπλέον χημική ή φυσική διεργασία -
2:56 - 2:58για να σταθεροποιηθεί η δομή τους.
-
2:58 - 3:00Αν η εκτύπωση είναι επιτυχής,
-
3:00 - 3:02Τα κύτταρα του συνθετικού ιστού
-
3:02 - 3:06θα αρχίσουν να συμπεριφέρονται
όπως αυτά του πραγματικού ιστού: -
3:06 - 3:10θα επικοινωνούν, θ' ανταλλάσσουν
θρεπτικά στοιχεία και θ' αναπαράγονται. -
3:10 - 3:14Μπορούμε ήδη να εκτυπώσουμε
σχετικά απλές δομές σαν τον μηνίσκο. -
3:14 - 3:18Βιοεκτυπωμένες κύστεις έχουν
επίσης εμφυτευθεί επιτυχώς, -
3:18 - 3:23κι εκτυπωμένος ιστός έχει προωθήσει την
αναγέννηση νεύρων του προσώπου αρουραίων. -
3:23 - 3:27Οι ερευνητές έχουν δημιουργήσει
ιστό πνεύμονα, δέρμα και χόνδρο, -
3:27 - 3:34καθώς και μικροσκοπικές ημι-λειτουργικές
εκδοχές νεφρών, ήπατος και καρδιάς. -
3:34 - 3:37Όμως, η αναπαραγωγή του σύνθετου
βιοχημικού περιβάλλοντος -
3:37 - 3:40ενός μεγάλου οργάνου
αποτελεί μεγάλη πρόκληση. -
3:40 - 3:43Η βιοεκτύπωση εξώθησης υλικού
μπορεί να καταστρέψει -
3:43 - 3:48ένα σημαντικό ποσοστό των κυττάρων
του μελανιού αν το στόμιο είναι πολύ μικρό -
3:48 - 3:51ή αν η πίεση της εκτύπωσης
είναι πολύ μεγάλη. -
3:51 - 3:53Μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις είναι
-
3:53 - 3:59η παροχή οξυγόνου και θρεπτικών στοιχείων
στα κύτταρα ενός ολόκληρου οργάνου. -
3:59 - 4:01Γι' αυτό οι μεγαλύτερες
επιτυχίες μας μέχρι τώρα -
4:01 - 4:04ήταν με δομές επίπεδες ή κοιλοτήτων
-
4:04 - 4:07και γι' αυτό οι ερευνητές
προσπαθούν να αναπτύξουν -
4:07 - 4:11τρόπους ενσωμάτωσης αιμοφόρων αγγείων
σε βιοεκτυπώμενο ιστό. -
4:11 - 4:14Υπάρχουν τρομερές δυνατότητες
χρήσης της βιοεκτύπωσης -
4:14 - 4:16για να σωθούν ζωές και
να βελτιωθεί η αντίληψη μας -
4:16 - 4:19πάνω στο πώς λειτουργούν τα όργανά μας.
-
4:19 - 4:23Και η τεχνολογία ανοίγει
ένα δαιδαλώδες εύρος δυνατοτήτων, -
4:23 - 4:27όπως η εκτύπωση ιστών
με ενσωματωμένα ηλεκτρονικά στοιχεία. -
4:27 - 4:32Θα μπορούσαμε μια μέρα να φτιάξουμε όργανα
που ξεπερνούν τις ανθρώπινες δυνατότητες, -
4:32 - 4:36ή μας παρέχουν ιδιότητες όπως
δέρμα που δεν μπορεί να καεί; -
4:36 - 4:42Πόσο μπορεί να επιμηκυνθεί η ανθρώπινη ζωή
εκτυπώνοντας κι αλλάζοντας τα όργανά μας; -
4:42 - 4:45Και ποιος ακριβώς - και τι -
-
4:45 - 4:49θα έχει πρόσβαση σε αυτήν την τεχνολογία
και στις εκπληκτικές τις παροχές;
- Title:
- Πώς να κάνετε τρισδιάστατη εκτύπωση ανθρώπινου ιστού - Τανέκα Τζόουνς
- Speaker:
- Τανέκα Τζόουνς
- Description:
-
Δείτε ολόκληρο το μάθημα: https://ed.ted.com/lessons/how-to-3d-print-human-tissue-taneka-jones
Αυτή τη στιγμή υπάρχουν εκατοντάδες χιλιάδες άνθρωποι σε λίστες αναμονής για μεταμόσχευση, περιμένοντας ζωτικά όργανα όπως νεφρά, καρδιά και ήπαρ που θα μπορούσαν να σώσουν τη ζωή τους. Δυστυχώς, δεν υπάρχουν αρκετά όργανα δωρητών για να καλύψουν αυτήν τη ζήτηση. Κι αν αντί να περιμένουμε, μπορούσαμε να δημιουργήσουμε νέα, εξατομικευμένα όργανα από το μηδέν; Η Τανέκα Τζόουνς διερευνά τη βιολογική εκτύπωση, έναν νέο κλάδο αναγεννητικής ιατρικής.
Μάθημα από την Τανέκα Τζόουνς, σε σκηνοθεσία Hype CG.
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TED-Ed
- Duration:
- 04:52
Chryssa R. Takahashi approved Greek subtitles for How to 3D print human tissue | ||
Chryssa R. Takahashi edited Greek subtitles for How to 3D print human tissue | ||
Chryssa R. Takahashi edited Greek subtitles for How to 3D print human tissue | ||
Chryssa R. Takahashi edited Greek subtitles for How to 3D print human tissue | ||
Ioannis Leontaridis accepted Greek subtitles for How to 3D print human tissue | ||
Ioannis Leontaridis edited Greek subtitles for How to 3D print human tissue | ||
Irini Basdani edited Greek subtitles for How to 3D print human tissue | ||
Irini Basdani edited Greek subtitles for How to 3D print human tissue |