3D-s szervnyomtatás
A 3D-s nyomtatás, más néven additív gyártás során molekuláris szinten, rétegről rétegre lehet szövetszerkezeteket létrehozni A 3D-s szervnyomtatás elterjedése minőségi változást is hoz. Ha sikerül sejtekből felépíteni egy szervet, akkor az sem okoz majd gondot, hogy pontosan olyat állítsanak elő, amilyenre az adott betegnek szüksége van. Ehhez először egy nagyon alapos 3D-s szkennelésre lesz szükség. Egy erre alkalmas eszközzel százszázalékos pontossággal meg lehet határozni a páciens eredeti szervének méretét és formáját, és az azt körülvevő egyéb szervek és szövetek anatómiáját. A vizsgálat eredménye egy olyan háromdimenziós modell, ami nyomtatási utasításként szolgál a printernek. A nyomtatást még megelőzi egy apró beavatkozás, aminek során őssejtmintát vesznek a betegtől. Az őssejteknek az a speciális tulajdonságuk van, hogy osztódással bármilyen specializálódott sejtté képesek átalakulni. Kitenyészthetők belőlük például a máj, a vese, de akár a csontszövet sejtjei is. Az így létrehozott sejtállományt ezután belehelyezik a nyomtatóba, az pedig a 3D-s modell alapján felépíti belőle a kívánt szervet. Ennek a módszernek rengeteg előnye van a hagyományos szervátültetéshez képest. Egyrészt az összes szervet lehet vele pótolni, míg egy donorral manapság átlagosan 2-3 életet lehet megmenteni. Másrészt hosszabb távon sokkal olcsóbb, mint egy országos és nemzetközi donorhálózatot fenntartása. A technológia elterjedésével pedig maga a nyomtató is egyre olcsóbb lesz, így a kevésbé felszerelt kórházakban is elérhetővé válik. És persze a betegnek sem mindegy, hogy nem kell kórházról kórházra járnia különböző vizsgálatokért, különböző specialistákhoz.
A 3D-s szervnyomtatásnak köszönhetően lerövidülhetnek majd a transzplantációs várólisták hosszas, akár több éves várakozási idejei, mely által rengeteg emberélet menthető majd meg, hiszen ma, akik nem jutnak időben szükséges szervpótláshoz, azok elhaláloznak. Ezen a sötét helyzeten hatalmasat változtathatnak majd az őssejtmintákkal és új szerves anyagokkal dolgozó 3 dimenziós nyomtatók, mert egy új, megfelelően működő vese, szív, máj vagy akár érszakasz pótlásának kérdése nem lesz többé probléma. Egy korábbi, 2013-as publikáció szerint a kutatók hosszú, vagy éppen rövid távú célja már akkor az volt, hogy tíz-húsz éven belül működő- és életképes, beépülni tudó, élő szövetekké váló, emberi szerveket tudjanak előállítani különleges, nyomtatható szerves anyagokból. Ma már a személyre szabott műanyag művégtag előállítása költséghatékonynak számít, ráadásul, ha tönkre is megy az eszköz, nagyon egyszerű a pótlása, hiszen a már meglévő adatok alapján percek alatt újat nyomtathatunk. Az így legyártott eszköz tökéletesen alkalmazkodik viselője anatómiai adottságaihoz, ezáltal jelentősen megkönnyíti a páciens életét. A szervnyomtatás úttörője az egyesült államokbeli Organovo cég, amely az első orvosi 3D-s nyomtatással foglalkozó cég, amelyet egyébként a magyar származású biofizikus, Forgács Gábor alapított. Az Organovo egyik átütő sikereként 2013-ban a kutatói olyan májsejteket állítottak elő 3D-technológia segítségével, amelyek 40 napig életképesek maradtak. Azért májjal kísérleteznek, mert a máj regenerálja magát, így esélyesebb, hogy működni is fog. Az első, tavaly áprilisban nyomtatott máj még csak öt napig húzta, most már 40 napig működött. Ráadásul pont úgy, ahogy kell. Kiszűrte a mérgező anyagokat és megtartotta a tápanyagot. Az érrendszert viszont nem sikerült integrálni, ezért is pusztul el a nyomtatott máj pár hét után.
Egyelőre még csak gyógyszertesztelésre használják a nyomtatott májszövetet, a jövőben viszont akár komplex szervek mesterséges előállításáig fejlődhet a technológia. Eddig az orvosoknak porcot, szaruhártyát és érhálózatokat sikerült nyomtatni, illetve pajzsmirigyet is képesek voltak egerek számára létrehozni. Nyilvánvaló, hogy egyelőre sci-fi jellegűnek tűnhet ez a gondolat, hiszen ma még nem tart ott a tudomány, hogy szívet, vagy más szervet nyomtathassunk. Valószínűleg kell még néhány (sok?) évet várnunk, hogy a fenti gondolat valóban megvalósuljon, de már ma is rengeteg ember életét könnyíti meg a technológia.
A 3D-nyomtatás a jövő orvoslásának elengedhetetlen eszköze lesz, és lehetővé teszi majd a páciensek egyedi anatómiai adottságainak megfelelő kezelését.