Polish subtitles

← Jak wydrukować w 3D ludzką tkankę

Get Embed Code
26 Languages

Showing Revision 11 created 04/25/2020 by Barbara Guzik.

  1. Obecnie setki tysięcy ludzi
    oczekuje na przeszczepy
  2. niezbędnych organów
    takich jak nerki, serca czy wątroby,
  3. które mogłyby uratować ich życie.
  4. Niestety,
  5. nie ma wystarczającej liczby dawców,
    aby wypełnić to zapotrzebowanie.
  6. Co, jeśli zamiast czekania

  7. moglibyśmy stworzyć nowe,
    spersonalizowane organy od podstaw?
  8. Tym właśnie jest biodrukowanie,
  9. czyli gałąź rozwijającej się
    medycyny regeneracyjnej.
  10. Jeszcze nie jesteśmy w stanie
    drukować złożonych organów,
  11. ale prostsze tkanki, włączając
    naczynia krwionośne i przewody
  12. odpowiedzialne za wymianę
    składników odżywczych i metabolitów,
  13. są już w naszym zasięgu.
  14. Biodrukowanie to biologiczny
    kuzyn druku 3D,

  15. techniki, która poprzez nakładanie
    na siebie warstw materiału,
  16. kawałek po kawałku
    tworzy trójwymiarowy przedmiot.
  17. Zamiast zaczynać z metalem,
    plastikiem czy ceramiką,
  18. drukarka 3D dla organów i tkanek
    wykorzystuje biotusz,
  19. materiał, który zawiera żywe komórki.
  20. Główną częścią wielu biotuszów są bogate
    w wodę cząstki nazywane hydrożelem.

  21. Jest to mieszanina
    milionów żywych komórek
  22. ze związkami chemicznymi stymulującymi
    komórki do komunikacji i wzrostu.
  23. Niektóre biotusze zawierają
    jeden typ komórki,
  24. a inne łączą wiele różnych rodzajów,
    by stworzyć bardziej złożoną strukturę.
  25. Powiedzmy, że chcesz wydrukować łąkotkę,

  26. część chrząstki w kolanie,
  27. która zapobiega tarciu
    między kośćmi piszczelową i udową.
  28. Jest ona zbudowana z komórek
    tkanki chrzęstnej włóknistej,
  29. potrzebnych do biotuszu.
  30. Komórki pochodzące od dawców zostaną
    następnie rozmnożone w laboratorium.
  31. Mogą być też pobrane
    z tkanek samego pacjenta,
  32. aby stworzyć spersonalizowaną łąkotkę,
    której ryzyko odrzucenia będzie mniejsze.
  33. Jest kilka technik drukowania,
  34. a ta najbardziej popularna
    oparta jest na wytłaczaniu.
  35. Biotusz zostaje załadowany
    do komory drukującej
  36. i jest wypychany przez okrągłą dyszę
    przyczepioną do głowicy drukującej.
  37. Biotusz przedostaje się przez dyszę,
    która rzadko kiedy jest szersza
  38. niż 400 mikronów
    i może wyprodukować ciągły filament
  39. o grubości mniej więcej
    ludzkiego paznokcia.
  40. Komputerowy obraz decyduje
    o umiejscowieniu włókien

  41. na płaskiej przestrzeni
    lub w łaźni laboratoryjnej,
  42. która pomoże utrzymać strukturę na miejscu
    do momentu jej ustabilizowania.
  43. Takie drukarki są szybkie, potrafią
    wyprodukować łąkotkę w około pół godziny,
  44. jedno cienkie włókno po drugim.
  45. Po drukowaniu niektóre biotusze
    szybko stwardnieją,

  46. inne będą potrzebowały promieni UV
    albo procesu chemicznego lub fizycznego,
  47. żeby ustabilizować wydrukowaną strukturę.
  48. Jeśli proces drukowania jest udany,
  49. komórki w tkance syntetycznej
  50. zaczną zachowywać się tak samo,
    jak komórki w prawdziwej tkance,
  51. będą przekazywać informacje, transportować
    składniki odżywcze oraz rozmnażać się.
  52. Już teraz możemy drukować
    proste struktury takie jak łąkotka.

  53. Wydrukowane pęcherze również zostały
    wszczepione z powodzeniem,
  54. a wydrukowana tkanka pobudziła
    regenerację nerwu twarzowego u szczurów.
  55. Badacze stworzyli tkankę płuc,
    skórę oraz tkankę chrzęstną,
  56. a także miniaturowe wersje
    nerek, wątroby i serca.
  57. Jednakże replikowanie złożonego
    biochemicznego środowiska
  58. ważnego organu jest dużym wyzwaniem.
  59. Oparte na wytłaczaniu
    biodrukowanie może zniszczyć
  60. znaczną część komórek,
    jeśli dysza jest zbyt wąska
  61. lub ciśnienie w niej jest zbyt wysokie.
  62. Jednym z największych wyzwań jest
  63. dostarczanie tlenu i składników odżywczych
    do wszystkich komórek w narządzie.
  64. Dlatego do tej pory
    największy sukces osiągnięto
  65. ze strukturami
    płaskimi lub pustymi w środku,
  66. a badacze poszukują sposobów
  67. na włączenie naczyń krwionośnych
    do wydrukowanych tkanek.
  68. Biodrukowanie ma ogromny potencjał,

  69. aby ratować życie
    i pozwolić nam lepiej zrozumieć,
  70. jak działają nasze organy.
  71. Technologia otwiera wiele możliwości,
  72. takich jak drukowanie tkanek
    z wbudowanymi elementami elektronicznymi.
  73. Czy będziemy w stanie wyprodukować organy,
    których wydajność przewyższy tę ludzką
  74. lub nadać sobie takie cechy
    jak ognioodporna skóra?
  75. O ile będziemy mogli
    wydłużyć ludzkie życie,
  76. drukując i wymieniając nasze organy?
  77. A także - kto i co będzie mieć dostęp
  78. do tej technologii
    i jej wspaniałych efektów?