Του Γιάννη Παλιούρη
Σχεδόν αληθινά, πλήρως λειτουργικά, εντυπωσιακά εξατομικευμένα. Έτσι θα είναι τα τεχνητά μέλη του αύριο χάρη στις νέες δυνατότητες κατασκευής που προσφέρει η τρισδιάστατη εκτύπωση.
Αυτό υπόσχεται μια ερευνητική ομάδα του Virginia Tech με επικεφαλής τον καθηγητή Μπλέικ Τζόνσον, τα μέλη της οποίας κατόρθωσαν να εμφυτεύσουν προηγμένους ηλεκτρονικούς αισθητήρες μέσα σε εκτυπωμένα τεχνητά μέλη. Μπορεί να ακούγεται απλό, ωστόσο η μέθοδος που ανέπτυξαν οι ερευνητές του Virginia Tech είναι απολύτως πρωτοποριακή αφού οι αισθητήρες συγκεντρώσουν κρίσιμες πληροφορίες, όπως η πίεση που ασκεί το μέλος στον ιστό του χρήστη. Πληροφορίες που τελικά μπορεί να οδηγήσουν στη δημιουργία τεχνητών μελών τα οποία θα είναι «πραγματική» συνέχεια των ανθρώπινων άκρων, με αυξημένη λειτουργικότητα, απολύτως ταιριαστά στο νευρικό και απτικό σύστημα του χρήστη τους.
Το απτικό σύστημα του οργανισμού και η αίσθηση της αφής που έχουμε μέσω των διαφορετικών αισθητηριακών υποδοχών στο δέρμα μας, καθιστά εφικτή τη λήψη των πρώτων πληροφοριών για τον κόσμο από τη στιγμή της γέννησής μας. Η ενσωμάτωση ηλεκτρονικών αισθητήρων στις περιοχές προσαρμογής μεταξύ τεχνητού και φυσικού μέλους έχει ως απώτερο στόχο τη δημιουργία προσθετικών διατάξεων που θα προσεγγίσουν όσο το δυνατόν περισσότερο την ανθρώπινη φυσιολογία.
Για να αναπτύξουν το προηγμένο άκρο με ηλεκτρονικούς αισθητήρες, οι ερευνητές ξεκίνησαν με τρισδιάστατα δεδομένα σάρωσης. Η έρευνα, μάλιστα, ξεκίνησε όταν η μικρή κόρη ενός μέλους της ομάδας λόγω ενός συνδρόμου που ονομάζεται ακολουθία αμνιακής ταινίας, γεννήθηκε με ατροφικό χέρι επειδή η ανάπτυξή του είχε σταματήσει εντός της μήτρας. Το ζητούμενο, λοιπόν, ήταν η δημιουργία ενός άκρου με χαρακτηριστικά όσο εγγύτερα στα «ανθρώπινα» και ταυτόχρονα με ενισχυμένη διεπαφή με τους ιστούς του κοριτσιού. Η λύση ήταν ο συνδυασμός ηλεκτρονικών και τρισδιάστατης εκτύπωσης.
Οι αλλαγές που θα φέρει το 3D printing στην ιατρική είναι ακόμα δύσκολο να προσδιοριστούν καθώς εκτείνονται σε μια ευρεία γκάμα εφαρμογών. Για παράδειγμα, τον Αύγουστο του 2018 τα εμφυτεύματα της Osseus Fusion Systems έλαβαν την έγκριση ασφαλούς χρήσης της FDA (ο «ΕΟΦ» των ΗΠΑ). Πρόκειται για τρισδιάστατα εκτυπωμένα εμφυτεύματα τιτανίου που τοποθετούνται σε ασθενείς με σοβαρούς τραυματισμούς στη σπονδυλική στήλη. Παράλληλα πάνω από 100.000 εκτυπωμένες κεφαλές ισχίου έχουν εμφυτευτεί σε ασθενείς, ενώ τα εκτυπωμένα γναθοπροσωπικά μέρη κερδίζουν συνεχώς έδαφος σε περιπτώσεις σοβαρών παραμορφώσεων προσώπου.
Το «ιερό δισκοπότηρο» παραμένει εντούτοις η δυνατότητα τρισδιάστατης εκτύπωσης βιολογικού υλικού, εξέλιξη που θα ανοίξει τον δρόμο για την «παραγωγή» ανθρώπινων οργάνων, εξαλείφοντας έτσι την ανάγκη για λίστες αναμονής και δότες μοσχευμάτων και, το πιο σημαντικό, το ενδεχόμενο απόρριψης οργάνου. Εξακολουθούμε να είμαστε πιθανόν χρόνια μακριά (πέντε έως δέκα χρόνια, σύμφωνα με την Gartner) από την επίτευξη αυτής της δυνατότητας, αλλά η σχετική τεχνολογία εξελίσσεται.
Για παράδειγμα, πλέον έχουμε κατακτήσει την ικανότητα τρισδιάστατης εκτύπωσης απλών ιστών, ενώ δεν είναι λίγες οι εταιρείες που έχουν αναπτύξει σχετικά προϊόντα. Για παράδειγμα η γαλλική Poietis (με συμβολικό όνομα δανεισμένο από την ελληνική λέξη «Ποιητής»), έχει δημιουργήσει μια μέθοδο τρισδιάστατης εκτύπωσης με χρήση λέιζερ, για τη δημιουργία ανθρώπινου δέρματος. Μάλιστα, τις αρχές του 2018 η Poietis έγινε η πρώτη εταιρεία που κυκλοφόρησε ένα δερματικό προϊόν 3D εκτύπωσης, γεγονός που της εξασφάλισε συνεργασία με την BASF και την L''Oreal. Αλλά δεν περιορίζεται σε αυτό καθώς έχει ήδη σε εξέλιξη προγράμματα που σχετίζονται με εκτυπωμένο ηπατικό ιστό για φαρμακευτικές δοκιμές.
