Biodrukowanie: kreatywna wywrotowa technologia

Brian A. Levine, MD, MS, Dan Goldschlag, MD, FACOG

Brian A. Levine, MD, MS, clinical fellow, Ronald O. Perelman & Claudia Cohen Center for Reproductive Medicine, Weill Cornell Medical College, New York Presbyterian Hospital.

Dan Goldschlag, MD, FACOG, assistant professor, Ronald O.Perelman & Claudia Cohen Center for Reproductive Medicine, Weill Cornell Medical College, New York Presbyterian Hospital.

Ginekologia po Dyplomie 2014;16(2):63-64

Trójwymiarowe drukowanie znajduje zastosowanie w różnych dziedzinach medycyny i spowoduje ogromne zmiany w szkoleniu, leczeniu, a nawet przeszczepianiu narządów.

Na początku pierwszej dekady XXI wieku bioinżynier dr Thomas Boland, jeden z prekursorów biodrukowania (bioprinting), zmodyfikował standardową drukarkę atramentową w taki sposób, aby zamiast atramentu wykorzystywać komórki. Już przed 2003 rokiem zaczął on opracowywać „drukarki narządów”, zakładając, że biurowa drukarka mogłaby drukować żele, pojedyncze komórki oraz skupiska komórek w sposób sekwencyjny, warstwa po warstwie, dzięki czemu narządy mogłyby być drukowane i tworzone de novo.1

W dającej do myślenia pracy Boland i wsp. stwierdzili, że „połączenie metod inżynierii z koncepcją biologii rozwoju zakładającą płynność tkanek zarodkowych umożliwia stworzenie nowej, szybkiej, prototypowej technologii trójwymiarowego drukowania narządów, która gwałtownie przyspieszy i zoptymalizuje tworzenie tkanek i narządów”.

Materializacja wywrotowego potencjału

Ponad 10 lat później trójwymiarowy druk i biodrukowanie stały się rzeczywistością i w najbliższej przyszłości będą powszechnie wykorzystywane. W raporcie ogłoszonym latem 2013 roku przez bank inwestycyjny Goldman Sachs, zatytułowanym „Poszukiwanie kreatywnej destrukcji”, trójwymiarowy druk został wymieniony wśród 8 gałęzi przemysłu cechujących się potencjałem wywrócenia obecnego porządku świata.2 W tym raporcie stwierdzono, że przemysł trójwymiarowego druku jest już rynkiem o wartości 2,2 miliarda dolarów, a analitycy oceniają, że do 2021 roku wartość tego przemysłu wzrośnie do ponad 10 miliardów dolarów. Mimo że ma on obecnie mniej niż 20% udziału w rynku, przemysł trójwymiarowego druku może zrewolucjonizować wiele aspektów opieki zdrowotnej.

Pełna wersja artykułu omawia następujące zagadnienia:

Protetyka i narządy

Duże zainteresowanie biomedycznymi zastosowaniami trójwymiarowego druku wynika częściowo ze zdolności odtwarzania w ten sposób obiektów, które mają precyzyjnie określoną wielkość, kształt i wymiary. [...]

Badania naukowe i szkolenie

Wychodząc poza zastosowania dotyczące przeszczepiania narządów litych, uzyskanie metodą biodrukowania funkcjonalnych fragmentów wątroby mogłoby pozwolić naukowcom na prowadzenie prac badawczo-rozwojowych z takim [...]

Biodrukowanie a ginekologia i położnictwo

W naszej dziedzinie potencjalne zastosowania trójwymiarowego druku i biodrukowania są nieograniczone. Można by nawet stwierdzić, że to właśnie ginekolodzy położnicy mogą najwięcej zyskać [...]