Tehnologııa • 26 Shilde, 2023

3D prınter adam aǵzasyn qalyptaı ala ma?

320 ret
kórsetildi
6 mın
oqý úshin

Qazirgi ýaqytta álem ǵalymdary adamdarǵa transplantasııalaýǵa jaramdy múshelerdi, atap aıtqanda, búırek, baýyr, tipti júrekti qalyptap shyǵaratyn kópfýnksııaly prınterdi ómirge ákelýge baryn salyp jatyr. Bir qyzyǵy, bıoprınterlerdiń prototıpteri súıek jáne shemirshek ımplanttaryn basyp shyǵarýǵa, sondaı-aq belgili aqýyzdar, maılar, kómirsýlar men dárýmenderdi qamtıtyn kúrdeli bıologııalyq taǵamdardy jasaýǵa da qabiletti.

3D prınter adam aǵzasyn qalyptaı ala ma?

Osy oraıda qarapaıym prınterler joǵary tehnologııalyq bıomashınaǵa qalaı aınalǵanyn qysqasha baıandaǵanymyz jón bolar. Transplantasııa salasyndaǵy alǵashqy tájirıbeler kezinde ǵalymdar zamanaýı ári jetil­di­ril­gen qarapaıym reaktıvti apparattardy qoldandy. 2000 jyly bıoınjener Tomas Boland kúrdeli esepteýler men modıfıkasııalar arqyly DNQ fragmentterin basyp shyǵarý úshin Lexmark jáne HP jumys ústeli prınterleriniń parametrleri men sıpattamalaryn ózgertti. Adam jasýshalarynyń para­metrlerin qarapaıym prın­­­terdegi sııa tamshysynyń mól­sherimen salystyrýǵa bola­tyn­dy­ǵy jáne 10 mıkronǵa jetetini bel­gili boldy. Zertteýler nátı­je­sinde jasýshalardyń 90 paıyzy 3D prınterde qurý prosesinde fýnksııalar men ómirsheńdikti saqtaıtyndyǵy anyqtaldy. 2003 jyly Tomas Boland jasýshalyq basyp shyǵarý tehnologııasyn patenttedi. Sol sátten bastap dene múshelerin 3D prınter arqyly basyp shyǵarý múmkindigi tańǵajaıyp dúnıe bolýdan qaldy. Birneshe onjyldyqtar ishin­de zerthanalyq zertteýler júrekshelerdi, júrek kla­pan­daryn basyp shyǵarýǵa, son­daı-aq transplantasııalaý úshin teri men súıek tinderin qal­pyna keltirýge qabiletti qar­qyn­dy damyp kele jatqan salaǵa aınaldy. 2007 jyly bıoprınt kom­mer­sııalyq kontýrǵa ıe bola bastady. Bastapqyda ǵalymdar bıo­prıntıng tehnologııasyn damytý úshin 500 myń dollardan astam qarajat aldy, biraq 2011 jylǵa qaraı ınvestısııa kólemi aıtarlyqtaı ósti.

Bıoprıntıng – 3D basyp shyǵarýdy qoldana otyryp, jasýshalyq negizde kólemdi modelder jasaý tehnologııasy. 3D prınterde adam múshelerin qalpyna keltirý úshin fotosezimtal gel, arnaıy suıyqtyq nemese untaq toltyrǵysh qoldanylady. Qoldanylatyn qurylǵyǵa baılanysty jumys materıaly dıspenserden turaqty aǵyn túrinde nemese ólshengen tamshylarmen beriledi. Bul ádis jasýshalardyń tyǵyzdyǵy tómen jumsaq tinderdi – dana teri men shemirshekti jasaý úshin qoldanylady. Súıek ım­plant­­tary tabıǵı shyqqan polı­merlerden qabatty balqytý arqyly basylady.

3D prınterde dene múshesin qurý­dyń alǵashqy sátti ekspe­rı­menti 2006 jyly jasaldy. AQSh-taǵy «Ýeık Forest» jeke zertteý ýnıversıtetiniń ǵalym­dar toby birneshe synaq sýbektileri úshin qýyqtardy ázirlep, basyp shyǵardy. Bul jasandy organdy jasaý úshin dárigerler tin jasýshalaryn paıdalandy. Ekstrýder kómegimen arnaıy jasalǵan germetıkalyq kameradaǵy donorlyq tińderdiń úlgileri (materıaldardy jum­sar­tatyn jáne pishindeıtin mashına) adam denesiniń qalypty tem­pe­ratýrasyna 36,6°C deıin qyzdyrylǵan qýyq ornalasýynyń ústine jaǵyldy. 6-8 aptadan keıin qarqyndy ósý jáne odan keıingi bóliný prosesinde jasýshalar adam aǵzasyn qalpyna keltirdi.

3D-prınterde organdardy úlken kólemde basyp shyǵarýmen birneshe iri kompanııalar ǵana aınalysady. Bul salada eń úlken jetistikterge amerıkalyq «Organovo» kompanııasynyń ınjenerleri qol jetkizdi. Olar baýyr tinin basyp shyǵara aldy. 2014 jyldyń qarasha aıynda «Organovo» kompanııasynyń mamandary baýyrdy 3D-prınterde sátti basyp shyǵarǵany týraly jańalyq qyzý talqylandy. Bul joly amerıkalyq ǵalymdar 5 apta ishinde bıologııalyq fýnksııalary men ómirsheńdigin júzege asyra alatyn jumys isteıtin adam tinin qaıta jasady. О́ndirilgen múshe dári-dármekterdi synaýǵa arnalǵan. Biraq ónertapqyshtar jaqyn bolashaqta óz jabdyqtaryn donorlyq múshe qurýǵa beıim­deı­di dep úmittenedi. Ázirge far­ma­sevtıkalyq kompanııalar zert­ha­nada alynǵan «Organovo» mate­rıalyn tájirıbelik farma­sev­tıkalyq úlgilerdi synaý úshin paıdalanady. Mundaı synaq júıesi dári-dármek óndirý­shi­le­rine qaýipsiz jáne az ýytty­ antıbıotıkterdi jasaýǵa múm­­kindik beredi. О́ndirýshi kompa­nııa­nyń baspasóz ortalyǵy jaqyn arada «Organovo» jáne onyń seriktesteri transplantasııa naryǵyna shyǵatynyn aıtty. Bıoınjenerler eki apta boıy bıologııalyq fýnksııalary men ómirsheńdigin saqtaıtyn búırekterdi 3D prınter arqyly basyp shyǵara aldy. Sondaı-aq kompanııa kommersııalyq búırek tinderin shyǵarýmen aınalysady, al farmasevter olardy ınno­vasııalyq medısınalyq quram­­dardy zertteý úshin satyp alady. Bıotin «exVive3D tissue» ataýyn aldy.

О́z kezeginde japondyq «CyFuse»­ kompanııasy mıkro­sko­pııa­­lyq taıaqshalarǵa baılanǵan sfe­roıd­­tardyń kómegimen jasý­shalyq qosylystardy modeldeý boıynsha jumys istedi. TMD ǵalymdary da bas­qa­ el­der­­d­egi áriptesterinen qa­lys qalmady. Reseıde «3D Bıo­prın­tıng Solıýshens» kompanııa­sy júrgizgen bıologııalyq zertteýler sátti aıaqtaldy. Bıoınjenerler qalqansha beziniń ómirsheń 3D úlgisin basyp shyǵara aldy. Prınterde basylǵan múshe synaq tintýirin qaýipsiz transplantasııa­la­dy. Eksperıment barysynda ǵa­lymdar «3DBio» joǵary tehno­lo­­gııalyq otandyq 3D prınterin qol­dandy.

Búginde bıoprıntıng sarapshylar boljaǵannan áldeqaıda joǵary qarqynmen damyp keledi. Degenmen bul salada qoldanylatyn tehnologııalar medısınalyq ımplanttardan erekshelenedi, shyny kerek, jańa jabdyqtar áli de jetildirýdi qajet etedi. Injenerler joǵary dáldiktegi modelder qurýdy jáne adamnyń súıek qańqasynyń ártúrli elementterin, dálirek aıtqanda saýsaqtardyń falangalaryn, jambas býyndaryn, keýde qýysynyń bólshekterin shyǵarýdy úırendi. Súıek ımplanttary bıo­­hımııalyq quramy boıynsha súıek tinine uqsas joǵary beriktigi bar materıal-nıtınoldan (tıtan nıkelıdi) selektıvti lazerlik aglomerasııa ádisimen jasalady. Baspa úrdisinde kompıýterlik tomo­grafııa arqyly jasalǵan 3D modelder qoldanylady.

Qazirgi ýaqytta barlyq ba­ǵyt­taǵy joǵary tehnologııala­r men ǵylymı jetistikterge negiz bolǵan 3D bıoprıntıng qarqyndy damyp keledi. Olar ishki aǵzanyń qury­lymyn jáne olardyń jumy­s prınsıpterin zertteýdegi kóp­te­gen máseleni sheshýge kómektesedi. Sondaı-aq jasandy ımplanttar salasyndaǵy zertteýlerdi de aıtarlyqtaı ilgeriletip otyr.

Sońǵy jańalyqtar