Μηχανικοί βιοϊατρικής στην Αυστραλία ανέπτυξαν ένα μικρό εύκαμπτο ρομπότ, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τρισδιάστατη εκτύπωση βίο-υλικών απευθείας μέσα στο ανθρώπινο σώμα, με την ελπίδα να βελτιωθούν οι μελλοντικές ιατρικές διαδικασίες.

Τι είναι η τρισδιάστατη βιο-εκτύπωση

Η τρισδιάστατη βιο-εκτύπωση είναι μια διαδικασία κατά την οποία εκτυπώνονται δομές που μοιάζουν με φυσικούς ιστούς με τη χρήση βιο-μελάνης και ζωντανών κυττάρων, προκειμένου να αποκατασταθούν εσωτερικές βλάβες, όπως βλάβες οργάνων ή ιστών ή ρήξεις αιμοφόρων αγγείων.

Η χρήση ζωντανών κυττάρων στη διαδικασία εκτύπωσης επιτρέπει σε αυτές τις τεχνητές δομές να συγχωνευθούν φυσικά με το ανθρώπινο σώμα και να συνεχίσουν να αναπτύσσονται.

Επί του παρόντος, τα βιο-υλικά πρέπει να δημιουργούνται εκτός του σώματος πριν βασιστούν σε τυπική χειρουργική επέμβαση για την εισαγωγή τους στο εσωτερικό του σώματος, η οποία μπορεί να οδηγήσει σε μεγάλη απώλεια αίματος, λοιμώξεις και άλλες επιπλοκές.

«Η συσκευή θα εξαλείψει τις επιπλοκές»

Ο επικεφαλής της ομάδας Dr. Thanh Nho Do δήλωσε ότι αυτή η νέα συσκευή, με την ονομασία F3DB, θα εξαλείψει αυτές τις επιπλοκές και τους κινδύνους με την εκτύπωση απευθείας μέσα στο σώμα.

«Επί του παρόντος καμία εμπορικά διαθέσιμη τεχνολογία δεν μπορεί να εκτελέσει απευθείας τρισδιάστατη εκτύπωση μέσα στο ανθρώπινο σώμα», δήλωσε στο Reuters ο διευθυντής του εργαστηρίου ιατρικής ρομποτικής του Πανεπιστημίου της Νέας Νότιας Ουαλίας, δρ Thanh Nho Do.

«Έχουν προταθεί κάποιες τεχνολογίες, όπως η συσκευή χειρολαβής, αλλά…. κατασκευάζονται από άκαμπτα υλικά και ως εκ τούτου δεν έχουν αρκετή ευελιξία για να εισαχθούν μέσα στο ανθρώπινο σώμα και να λειτουργήσουν στην τρισδιάστατη βιο-εκτύπωση».

Ένα ενδοσκοπικό εργαλείο «όλα σε ένα»

Το F3DB διαθέτει μια κεφαλή εκτύπωσης τριών αξόνων που μπορεί να λυγίσει και να στρίψει χρησιμοποιώντας υδραυλικές αντλίες στην άκρη ενός μαλακού ρομποτικού βραχίονα. Το ακροφύσιο εκτύπωσης μπορεί να εκτυπώσει προ-προγραμματισμένα σχήματα ή να λειτουργήσει χειροκίνητα εάν απαιτείται πιο σύνθετη ή απροσδιόριστη εκτύπωση.

Παράλληλα, μπορεί να τροποποιηθεί ώστε να λειτουργεί ως νυστέρι και ως πίδακας νερού για να παρέχει ένα ευρύτερο φάσμα εφαρμογών και να λειτουργεί ως ένα ενδοσκοπικό εργαλείο «όλα σε ένα». Οι ιατροί θα μπορούσαν να χρησιμοποιούν το νυστέρι για τη διενέργεια τομών ή την αφαίρεση καρκινικών όγκων, και στη συνέχεια να χρησιμοποιούν τον πίδακα νερού για τον καθαρισμό της βλάβης πριν από τη βιο-εκτύπωση απευθείας στο τραύμα για την επιτάχυνση της διαδικασίας επούλωσης.

Η ομάδα εξέτασε επίσης τη βιωσιμότητα των κυττάρων των ζωντανών βιοϋλικών μετά την εκτύπωσή τους από την F3DB. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η πλειονότητα των κυττάρων ήταν ζωντανά μετά την εκτύπωση και συνέχισαν να αναπτύσσονται την επόμενη εβδομάδα. Τέσσερις φορές περισσότερα κύτταρα παρατηρήθηκαν επτά ημέρες μετά την εκτύπωση.

Ο Do πιστεύει ότι η συσκευή βρίσκεται σε καλό δρόμο για την εμπορική της διάθεση μέσα στα επόμενα πέντε έως επτά χρόνια, εν αναμονή περαιτέρω κλινικών δοκιμών.

Πηγή: Reuters