فیلتر تولید شده توسط چاپگر سه‌بعدی، خون را از مواد سمی پاک می‌کند

این گونه که از شواهد برمی‌آید قرار است چاپگرهای سه بعدی به شکلی باورنکردنی زندگی ما را دگرگون کنند. با روند رو به رشد موارد استفاده از آنها در شاخه‌های گوناگون علمی و تکنولوژیکی می‌بایست منتظر انقلابی نوین در زندگی بشر بود. پیش از این در مورد نقش آنها در شاخه پزشکی صحبت کرده بودیم.

بر طبق آخرین یافته‌های محققان در دانشگاه سن دیه گو، وقتی چاپگرهای سه بعدی و نانوتکنولوژی دست به دست هم دهند، نتیجه شاهکاری است که به کبد انسان کمک شایانی خواهد کرد. اکنون مهندسان نانو کبدی تولید شده توسط چاپگرهای سه بعدی خلق کرده‌اند که همانند یک فیلتر عمل کرده و مواد سمی را با کمک ذرات نانو از جریان خون بیمار پاکسازی می‌کند.

اگرچه ذرات نانو هم اکنون نیز به افرادی که با مشکلات و آسیب دیدگی‌های کبدی دست به گریبانند کمک رسانی می‌کند ولی شیوه فعلی استفاده از این ذرات کار را با مشکل همراه کرده است، چرا که بیمار باید این ذرات را نیز همانند غذا فرو دهد و در عین حال خود این ذرات ممکن است در کبد فرد تجمع پیدا کرده و خود مسبب آسیب دیدگی و مسمویت ثانویه کبد شوند.

اکنون محققین تولید یک دستگاه جدید را مدیریت کرده‌اند که از ذرات نانو برای به دام انداختن مواد سمی استفاده می‌کند. این مواد می‌توانند منجر به آسیب دیدگی شدید سلول‌های بدن انسان شوند. این طرح به ویژه به قربانیان نیش حشرات، عفونت‌های باکتریایی و دیگر عوامل سمی و بیماری‌زا کمک خواهد کرد. دستگاهی که در تصویر بالا مشاهده می‌کنید از کبد انسان الهام گرفته شده و با استفاده از ذرات نانو این مواد سمی شناور در خون را به دام می‌اندازد. این دستگاه توسط یک چاپگر سه‌بعدی تولید شده است.

این روش پیشرفت بسیار مهمی در عرصه پزشکی محسوب می‌شود به خصوص به این دلیل که اجازه جمع شدن ذرات نانو را در کبد فرد نداده و در عین حال راه را برای فیلتر و پاکسازی خون هموار می‌کند.

اما شیوه کار و فرم اصلی این دستگاه به چه صورت است؟ در اصل در این روش ذرات نانو در داخل یک ماتریکس هیدروژل (Hydrogel Matrix) قرار گرفته‌اند. هیدروژل خود یک ترکیب زیستی است، این ترکیب پلیمری بوده و دارای ساختار شبکه‌ای است. از این مواد به دلیل خصوصیات خاص و مفیدشان به صورتی گسترده در زیست پزشکی استفاده می‌شود. از جمله موارد استفاده از آنها می‌توان به تولید غشاهای زیستی، عدسی چشمی، مهندسی بافت، پوست مصنوعی و تولید عروق خونی اشاره کرد.

اکنون با کمک هیدروژل و چاپگر سه بعدی، ماتریکسی طراحی شده تا این ذرات را در خود جای دهد. از این دستگاه می‌توان در خارج از بدن بیمار استفاده کرد درست چیزی شبیه به ماشین دیالیز کلاسیک.

هنگامی که ذرات سمی توسط این ماتریکس به دام انداخته شوند رنگ آن تغییر می‌کند. در بررسی‌های صورت گرفته این دستگاه موفق شد همه اشکال اولیه مواد سمی را به دام انداخته و تخریب کند. این موفقیت نوید بخش، راه را برای ادامه آزمایشات هموار کرده و این امید را که نتایج بعدی بهتر بوده و نسل بعدی کبد مصنوعی به زودی در اختیار بشر قرار گیرد، پررنگ‌تر نمود.

بر این اساس هیدروژل‌ها نیز در آینده محصولات تولید شده توسط چاپگرهای سه بعدی نقش موثرتری برعهده خواهند داشت و در نهایت راه برای استفاده این محصولات در اماکن و نیز برای افرادی که به آن نیازمندند هموار خواهد شد.