Máy “in” nội tạng
10/06/2010
KH&CN nước ngoài
KH&CN quốc tế
Một ngày không xa, các bác sỹ có thể "in" những phần cơ thể mà họ cần cho phẫu thuật, trong đó gồm mạch máu và thậm chí cả cơ quan nội tạng. Công nghệ này được biết đến với cái tên "in sinh học". Hiện nay, các bệnh nhân chờ hiến tạng phải đợi nhiều tháng hoặc thậm chí nhiều năm trước khi có được nội tạng thích hợp. Tuy nhiên, với máy in sinh học 3 chiều, sáng của Công ty Organovo (Mỹ) đã có khả năng tạo ra động mạch. Đội ngũ nghiên cứu của Công ty trên cho biết, những động mạch được "in" từ chiếc máy này có thể được sử dụng trong cuộc phẫu thuật tim nhân tạo ít nhất là 5 năm nữa. Những cơ quan nội tạng phức tạp hơn như tim, răng và xương cần phải mất thêm 10 năm nữa mới có thể "in" được.
Công nghệ in sinh học dựa vào những hệ thống có sẵn, vốn tạo ra các mô hình bộ phận 3 chiều trong công nghiệp. Sự khác biệt là thay vì tạo ra các lớp nhựa, máy in sinh học 3 chiều sẽ dùng các lớp khối kiến trúc sinh học để tạo ra tế bào sống thật sự. Khái niệm này vẫn còn trong giai đoạn sơ khai nhưng mô hình mẫu đầu tiên của chiếc máy in này đã được thiết kế và được thử nghiệm vào cuối năm 2009. Các tế bào được sắp lên nhau thành hình tròn, giữa các lớp tế bào là chất kết dính. Kế đến chúng tự tái tạo và hình thành nên động mạch mới.
Máy sử dụng hai đầu in, một đầu được đặt những nhóm gồm đến 80.000 tế bào của con người, gọi là "mực sinh học"; đầu còn lại in giấy sinh học, một chất kết dính làm từ nước được sử dụng như là các giàn giáo cho tế bào. Điểm tiện lợi của máy in này là nó dùng tế bào từ cơ thể của bệnh nhân cần cấy ghép, do đó loại bỏ được trường hợp đào thải khi hiến tạng, gây nguy hiểm cho bệnh nhân. Một mô hình 3 chiều của nội tạng hoặc động mạch chuẩn bị in sẽ được tạo ra trước khi các lớp tế bào được đặt chồng lên nhau. Giấy sinh học sẽ được in đầu tiên, kế đến là các tế bào mực in. Tiến trình chồng các lớp tế bào sẽ được lặp đi lặp lại cho đến khi nào hoàn thành cơ quan nội tạng. Sau cùng, các tế bào tự nhiên sẽ bắt đầu tự tổ chức lại và hòa lẫn với nhau để tạo nên mạch máu mới. Mỗi mạch máu cần đến khoảng 1 giờ để hình thành và sau đó là thêm vài ngày để các tế bào dệt lại với nhau.
TH(tchdkh.org.vn)