طی یک دستآورد مهم، دانشگاه Tel Aviv یک قلب کوچک را با استفاده از بافت های طبیعی انسان پرینت کرده است. با اینکه این قلب پرینت شده کوچکتر از آن است که به انسان پیوند شود، گام بزرگی به جلو در عرصه ی بایو پرینت است. این قلب پرینت سه بعدی پیچیده ترین در نوع خود است و شامل عروق، کلاژن و لایه های ظریف بافتی است. محققان به Haaretz گفتند که امیدوارند روزی از اهدای عضو تنها خاطره ای باقی بماند.
اگرچه بسیاری از پروژه های تحقیقاتی به جست و جوی امکان پرینت سه بعدی بافت های قلبی و عروقی اختصاص داشته و دارد، اما هیچکدام هرگز به پرینت قلبی عملی نزدیک نشده اند. اما اینطور که پیداست، این قلب پرینت سه بعدی، کاملاً به واقعیت نزدیک است. این پروژه همچنین استفاده از متریال های کاملاً شخصی و بدون مکملی همچون بایونیک ها را برای پرینت سه بعدی نشان می دهد. در واقع ، آنها می توانند بافت های چربی را از بیمار استخراج کرده و با توجه به نیاز بیمار، از آن برای ساخت عضوی جدید استفاده کنند. از آنجا که بایونیک ها از بدن شخص بیمار گرفته می شوند، پچ ها سبب برانگیخته شدن واکنش ایمنی نمی شوند از این رو نیاز به درمان های سرکوب سیستم ایمنی نیز به وجود نخواهد آمد.
نگاره 1) قلب پرینت سه بعدی
این نمونه از قلب پرینت سه بعدی، اگرچه بی نقص نیست، اما بسیار چشمگیر است. تحقیقات آینده می توانند برخی نقص ها مانند اندازه و پمپاژ خون را رفع کنند. “سلول ها باید امکان پمپاژ را فراهم کنند. در حال حاضر قادر به دریافت و ارسال اطلاعات هستند، اما باید قابلیت کار با یکدیگر را نیز پیدا کنند.” Tal Dvir، محقق ارشد گروه در گفت و گو با Haaretz اشاره کرد:”این اولین باری است که کسی در سرتاسر دنیا موفق به مهندسی و پرینت یک قلب کامل با سلول ها، رگ های خونی و بطن ها شده است.”
بایوپرینت یک قلب عملی
محققان تکه هایی پَچ هایی تولید کردند که با بیولوژی بیماران مطابقت دارد و متعاقبا یک قلب با ساختار قلبی عروقی صحیح. هر دو این اکتشافات برای درک چگونگی تهیه و پرینت یک ارگان عملی ضروری هستند. ارتفاع قلب 20 میلی متر و قطر آن 14 میلی متر است. آنها آن را در یک محیط پشتیبانی شده با استفاده از دو بیوینک مجزا پرینت کردند؛ یکی برای بافت قلب پارانشیمی و دیگری برای رگهای خونی.
اگرچه امکان پیوند این قلب وجود ندارد، اما این قلب پرینت سه بعدی می تواند کاربردهای دیگری داشته باشد. غربالگری و توسعه دارو ممکن است از کاربرد های احتمالی آن باشند. در حالی که محققان دیگر قلب ها را با استفاده از متریال های انعطاف پذیر و سایر موارد جایگزین پرینت می کنند، استفاده از بافت طبیعی انسان در این پروژه، امکان کاربری آن را فراتر برده است که در نمونه های دیگر امکان پدیر نبود.