Πέμπτη, 08 Μαΐου 2014 09:43

Η εκτύπωση καρδιάς είναι πραγματικότητα

Γράφτηκε από την
Βαθμολογήστε αυτό το άρθρο
(1 Ψήφος)

Καρδιά μπορεί να δημιουργηθεί τεχνητά στο εργαστήριο

 

Η 3D εκτύπωση ή εκτύπωση 3 διαστάσεων (3D printing) είναι μια τεχνολογία η οποία αυτήν την στιγμή βρίσκεται σε πλήρως αναπτυσσόμενο στάδιο.

Η 3D εκτύπωση μπορεί να έχει απεριόριστες διαστάσεις, καθώς ήδη μιλάμε για  μελλοντικές εκτυπώσεις ανθρώπων. Αυτή η τεχνολογία, είναι ανατρεπτική, καθώς μπορεί να αποβεί άμεσα ωφέλιμη για τις κοινωνίες.

Η ιατρική ωφελείται πολύ περισσότερο από την τεχνολογία αυτή, αφού, δυνητικά, μπορεί να χρησιμοποιήσει την 3D εκτύπωση για να παρέχει στους ασθενείς ειδικά εμφυτεύματα φτιαγμένα κατά παραγγελία.

Προσφάτως, δημιουργήθηκε με την χρήση 3D εκτύπωσης ένα τέτοιο ιατρικό βοήθημα που μπορεί, πολύ σύντομα, να οδηγήσει σε θεραπευτικά πρωτόκολλα. Οι ερευνητές Igor Efimov του Πανεπιστημίου της Γουάσιγκτον στο Σεντ Λούις και John Rogers του Πανεπιστημίου του Illinois στην Urbana-Champaign χρησιμοποίησαν μαγνητικές και αξονικές τομογραφίες καρδιάς κουνελιού και ανθρώπου και δημιούργησαν 3D εκτυπώσιμο θύλακα που ταιριάζει τέλεια σε κάθε καρδιά και δεν ενοχλεί στο παραμικρό τους χτύπους της. Πρόκειται για έναν μικρό υμένα που σχηματίζει θήκη και περιβάλλει την καρδιά του ανθρώπου. Όπως, δήλωσε ο Efimov κάθε καρδιά έχει διαφορετικό σχήμα. Οι σύγχρονες συσκευές  είναι one-size και δεν χρειάζεται, δηλαδή, να προσαρμόζονται στην γεωμετρία της καρδιάς του εκάστοτε ασθενούς. Στο εσωτερικό της δομής του, ο εν λόγω θύλακας, έχει πολλαπλούς αισθητήρες που παρακολουθούν τους παλμούς της καρδιάς και εντοπίζουν τυχόν αρρυθμίες. Οι αισθητήρες αυτοί είναι ενσωματωμένοι και χρησιμοποιούν τεχνολογία παρόμοια με αυτήν που είχε δηλώσει η Google πως χρησιμοποιεί στους φακούς επαφής που είναι ειδικοί για να παρακολουθούν το σάκχαρο στους διαβητικούς.

Ανάλογα με τους αισθητήρες που χρησιμοποιούνται, ο 3D εκτυπώσιμος θύλακας της καρδιάς, θα μπορούσε να βελτιώσει τις θεραπείες για πολλές και διαφορετικές διαταραχές. Βέβαια, η όλη ιδέα της συγκεκριμένης συσκευής ξεκίνησε έχοντας έναν πολύ συγκεκριμένο στόχο ''να θεραπεύσει τις δυσμορφίες της κοιλίας της καρδιάς και τις αρρυθμίες''.

Παρόμοιοι θύλακες θα μπορούσαν, μεταξύ άλλων, να βοηθήσουν και σε προβλήματα της ουροδόχου κύστης, σε διαταραχές του νευρικού συστήματος, ακόμα και σε ασθένειες νεφρών.

Οι ερευνητές επικεντρώνονται σε ακόμα πιο φιλόδοξους στόχους, όπως η αντικατάσταση των οργάνων με άλλα που θα εκτυπώνονται από τα βλαστικά κύτταρα του ασθενούς.

Η σοβαρή καρδιακή ανεπάρκεια απαιτεί μεταμόσχευση του οργάνου.

Να σημειωθεί, ότι η τεχνητή καρδιά CARMAT σε λίγες εβδομάδες θα μεταμοσχευτεί σε δεύτερο ασθενή  μετά το θάνατο του πρώτου παραλήπτη, που ήταν ένας Γάλλος 76 ετών με τελικό στάδιο καρδιακής ανεπάρκειας (πέθανε στις 2 Μαρτίου, δυόμισι μήνες μετά την εμφύτευση της τεχνητής καρδιάς). Θεωρείται ότι ένα βραχυκύκλωμα που προκλήθηκε στη συσκευή, σταμάτησε τη λειτουργία της.

Για να αντιμετωπιστεί η πρόκληση της μηχανικής των μυών της καρδιάς, φυσικές πρωτεΐνες που σχηματίζουν ζελατίνη  (υδρογέλες) μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την αναγέννηση των διαφόρων ιστών του σώματος. Μικρά κομμάτια του καρδιακού μυός συναρμολογούμενα θα μπορούσαν να σχηματίσουν ένα νέο μόσχευμα.

Η καλύτερη μέθοδος είναι μια καρδιά για τον ασθενή με τα δικά του κύτταρα, τα οποία μπορούν να μεταμοσχευθούν. Επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο του Λούισβιλ στο Κεντάκι έχουν ήδη εκτυπώσει  καρδιακές βαλβίδες και μικρές φλέβες με κύτταρα για την καρδιά. Το τελικό προϊόν θα είναι μια «βιοκαρδιά» - ένα μείγμα από φυσικά και τεχνητά τμήματα, η οποία θα λύσει τα προβλήματα απόρριψης, όταν η καρδιά είναι από δότη.

Οι επιστήμονες θα είναι σε θέση να εκτυπώσουν  ολόκληρη την καρδιά σε τρία έως πέντε χρόνια. Ένα μείγμα ενός πηκτώματος και ζωντανών κυττάρων  θα σχηματίσουν τον ιστό.

Εργαστήρια σε όλο τον κόσμο έχουν ήδη χρησιμοποιήσει την 3D εκτύπωση για να δημιουργήσουν διάφορα όργανα, όπως πνεύμονες, άκρα, και συκώτι - ακόμη και ένα ανθρώπινο αυτί. Πρόσφατα μια πλαστική τραχεία τυπώθηκε, επίσης, για να κρατήσει τους αεραγωγούς ενός άρρωστου παιδιού ανοιχτούς. Χειρουργοί στο Swansea χρησιμοποίησαν την 3D τεχνολογία για να ξαναδιαμορφώσουν το πρόσωπο ενός μοτοσικλετιστή, ο οποίος είχε τραυματιστεί σοβαρά σε τροχαίο ατύχημα. Αναμένεται, επίσης, η ενίσχυση της ακοής και οδοντιατρικών εμφυτευμάτων μέσω της τεχνολογίας της 3D εκτύπωσης.

Διαβάστε, επίσης,

Εκτυπωτής ανθρώπινων οργάνων

Εγχείρηση καρδιάς ενώ η καρδιά λειτουργεί

Έγινε η πρώτη εμφύτευση της τεχνητής καρδιάς του Carpentier

Η ιστορία της καρδιοχειρουργικής

Η νέα τεχνητή καρδιά

Βαλβιδοπάθειες

Nanopatch που επιδιορθώνει τις καρδιακές βλάβες

www.emedi.gr

 

Διαβάστηκε 1742 φορές Τελευταία τροποποίηση στις Πέμπτη, 15 Μαΐου 2014 10:34
Σαββούλα Μάλλιου Κριαρά

Αυτή η διεύθυνση ηλεκτρονικού ταχυδρομείου προστατεύεται από τους αυτοματισμούς αποστολέων ανεπιθύμητων μηνυμάτων. Χρειάζεται να ενεργοποιήσετε τη JavaScript για να μπορέσετε να τη δείτε.