به گزارش شبکه علمی ثریا و به نقل از لایوساینس، امید می‌رود چاپ سه‌بعدی به پزشکان اجازه دهد تا بتوانند ارگان‌های مناسب برای بیماران با استفاده از سلول‌های خود بیمار تولید کنند، که این می‌تواند کمبود شدید ارگان‌های موجود در افرادی را که نیاز به پیوند دارند، کاهش دهد.
با این حال، این فناوری همچنان محدودیت‌های قابل توجهی دارد. برای ایجاد این ارگان‌ها، مهندسان علوم زیستی نیاز به ساختارمصنوعی چاپ سه‌بعدی دارند که ساختار ارگان‌ها را تقلید می‌کند و سپس با سلول‌ها پر می‌شوند. تاکنون، فقط مواد نسبتا سفت سه بعدی چاپ شده اند، اما برخی از اندام‌های بدن مانند مغز و ریه‌ها ساختار بسیار نرمی دارند.
"ژنگچو تان"(ZhengchuTan) پژوهشگر بخش مهندسی مکانیک در کالج سلطنتی لندن و نویسنده اصلی مقاله اخیر گفت: انواع ساختارهای بیولوژیکی که قبلا چاپ شده‌اند، چیزهایی مانند استخوان یا اندام‌های سخت‌تر مانند کبد و کلیه بوده‌اند.
تان درمصاحبه با "لایو ساینس"( Live Science) افزود: ما از یک ماده بسیار نرم که یک هیدروژل ترکیبی است استفاده کردیم و بافت‌های نرم تر مشابه مغز و احتمالا ریه را نیز چاپ کردیم.
وی گفت: اما مشکل چاپ سه‌بعدی مواد بسیار نرم این است که در طول روند چاپ لایه‌های زیرین هنگام اضافه شدن لایه‌های بالایی تمایل به سقوط دارند.
در واقع، روند چاپ سه‌بعدی شامل ساخت یک جسم لایه به لایه است، به این معنی که لایه‌های پایین باید بتوانند از وزن ساختار درحال رشد حمایت کنند.
برای حل این مشکل محققان دمای همه چیز راکاهش دادند.
ژنگچو تان گفت: ما از فرایند چاپ "سرما شناسی"(cryogenic) استفاده می‌کنیم؛ بدین معنی که لایه قبلی یخ زده است. انجماد باعث می‌شود لایه بسیار جامد و پایدار باشد تا لایه بعدی بتواند در بالای آن چاپ شود و جسم سه‌بعدی روی لایه‌های زیرین سقوط نکند.
وی افزود: پس از تکمیل فرایند چاپ، مهندسین می‌توانند جسم را به آرامی گرم کنند و جسم شکل خود را حفظ می‌کند.
به منظور چاپ سه‌بعدی ساختار مصنوعی محققان از یک هیدروژل ترکیبی جدید که شامل دو جزء متشکل از الکل پلی وینیل که یک پلیمر مصنوعی محلول در آب و یک ماده ژل مانند به نام "فیتاژل" Phytagel)) است، استفاده کردند. ساختار حاصل از آن با کلاژن پوشش داده شد و سپس آن را با سلول‌های انسانی پرکردند. با این حال، برای اهداف آزمایش، محققان از ساختار مصنوعی سلول‌های پوستی به جای سلول‌های مغزی استفاده کردند تا مغز انسان را تقلید کنند.
تاکنون، محققان قادر به ایجاد نمونه‌های کوچک از بافت مشابه مغز و نه کل مغز شده‌اند و تنها 11 بخش از بدن در آزمایشگاه رشد داده شده اند.
"آنتونیو اِلیا فورته"(Antonio Elia Forte) نویسنده ارشد مطالعات، دانشیار پژوهشی دانشکده مهندسی علوم زیستی کالج سلطنتی لندن گفت: اگر شما سعی در چاپ سه بعدی کل مغز با یک دستگاه پرینتر سه بعدی استاندارد در دسترس را داشته باشید، این کار بسیار چالش برانگیز است.
فورته در مصاحبه با "لایوساینس"(Live Science) افزود: وقتی با یک ساختار پیچیده مواجه می‌شوید هرچه با مواد نرم‌تر کار می‌کنید خطر فرو ریختن هندسه آن ساختار بیشتر می‌شود.
وی گفت: محققان با تکنیک کنونی "سرما شناسی" مواد را از طریق صفحه چاپگر سه‌بعدی خنک می‌کنند. این بدان معنی است که قبل از چاپ تمام ابعاد شی، لایه‌ها از صفحه حذف می‌شوند و تمام اثر سرما شناسی از بین می‌رود. در آینده، محققان می‌توانند با استفاده از محفظه‌ای که کل جسم را خنک نگه می‌دارد، این تکنیک را متحول کنند.
وی در ادامه افزود: با این حال، تکنیک جدید "سرما شناسی"(cryogenic) یک قدم به سمت جلو است. در حال حاضر ما در نهایت قادر به چاپ مواد بسیار نرم هستیم، که این دستاورد قبلا به دست نیامده بود. محققان در حال تلاش برای بهبود این تکنیک برای چاپ اشیای بزرگتر هستند. مهندسان علوم زیستی احتمالا هنوز هم از ساخت اندام‌های پیچیده انسان مانند مغز و ریه‌ها با استفاده از چاپ سه‌بعدی چند دهه دور هستند. با این وجود، روش فعلی می‌تواند به محققان در مورد چگونگی رفتار بافت مغز یا ریه تحت شرایط مختلف - مثلا در موقعیت‌های ضربه مانند آسیب‌های مغزی کمک کند.
این مطالعه درمجله "ساینتیفیک ریپورتس"(Scientific Reports) در ماه نوامبر سال 2017 منتشرشده و برای اولین بار در سایت "لایوساینس"(Live Science) منتشر شد.
مخزن تحت فشار چگونه طراحی، ساخته و آزمایش می‌شود؟
حسگر مچی عرق بدن را می سنجد
پهپاد هواشناسی چندبارمصرف برای پرواز در ارتفاع ۱۰ کیلومتری
وزیر آموزش و پرورش: هیچ کودکی نباید قربانی فقر و محرومیت شود
شبکه دانش‌آموختگان سمپاد راه‌اندازی شد
عدالت آموزشی یعنی هیچ استعدادی از فرصت رشد محروم نماند
مدارس جدید بدون مناسب‌سازی افتتاح نمی‌شوند
تهران ملی‌ترین شهر ایران است
از تسخیر اذهان تا بحران حقیقت؛ بازخوانی دو اثر تازه در عصر رسانه
چرا سیدحسن حاضر بود همه فرماندهانش شهید شوند اما ایران آسیب نبیند؟
راغب از تازه‌ترین آلبوم خود رونمایی کرد؛ دنبال جذب و دفع فالوور نیستم!
ارتقای ۹ پله‌ای دانشگاه صنعتی امیرکبیر در ارزیابی شبکه آزمایشگاهی کشور
ردپای یک متخصص امنیت سایبری کانادا در سرقت از اف بی آی
تلسکوپ جیمز وب منشأ یک انفجار سریع رادیویی دوردست را شناسایی کرد
خرابکاری جدید کلاود؛ نفوذ به وب سایت های دولتی آمریکا
ایلان ماسک یک مدیر فناوری هندی را مسخره می کند!
حمایت ۱۲۰میلیون تومانی دانشگاه امام صادق (ع) از رتبه‌های زیر ۵۰۰ کنکور
بررسی راهکارهای پذیرش دانشجویان بین‌الملل در دانشگاه الزهرا(س)
جذب رتبه‌های برتر در رشته های اولویت دار کشور در کنکور ۱۴۰۵
مهلت انتخاب رشته کنکور ۱۴۰۵ تمدید نمی‌شود
اصلاحات شرایط استخدام اعضای هیئت علمی؛ تغییر محاسبه فوق‌العاده حقوق
نتایج نهایی پذیرش در پنجاه و سومین دوره آزمون دستیاری پزشکی اعلام شد
صدور حکم بدوی برای ۳۰ پرونده انضباطی دانشجویان؛ حکم اخراجی نداشتیم
وام دستیاری برای متاهلین و مجردین ۴۰ و ۳۰ میلیون تعیین شد
جدیدترین آمار انتخاب رشته در کنکور ۱۴۰۵؛ فردا آخرین فرصت انتخاب رشته
افزایش چشمگیر کاربران وفادار به سکوهای ایرانی؛ خدمات سکوها پایدار شد
ترکیه دسترسی کودکان زیر ۱۵ سال به شبکه‌های اجتماعی را ممنوع کرد
آغاز آنلاین مشاوره و آموزش سلامت روان؛ خدمات سلامت روان با زبان نسل زد
شیوه جدید پذیرش دانشجو در دوره های «هم‌آموز» کلید خورد
تأکید بر توسعه بازرسی‌های پیشگیرانه و داده‌محور در وزارت ارتباطات
مجلات نمایه‌شده SCIE و ESCI در ارزشیابی مقالات دارای اعتبار ISI هستند
اختصاص بورس نخبگان دانشگاه تهران به رتبه های زیر ۱۰۰ در کنکور
تعلیق برنامه گرین‌کارت مایکروسافت
ساعت ۱۲ امشب آخرین مهلت انتخاب رشته در کنکور سراسری سال ۱۴۰۵
مهلت ثبت‌نام آزمون وکالت مرکز وکلای قوه قضائیه مجدد تمدید شد
تمدید مهلت انتخاب رشته آزمون های سراسری و پذیرش دانشجو معلم تا ۱۹ مهر
مخاطرات ورود هوش مصنوعی به کلاس‌های درس
اوپن ای آی میزان استفاده روزانه نوجوانان از چت بات را اعلام کرد
بخشنامه و ضوابط جامع فعالیت مؤسسات جذب دانشجویان بین‌الملل ابلاغ شد
رشته‌محل‌های جدید و اصلاحات دفترچه انتخاب رشته کنکور ۱۴۰۵ اعلام شد
شرایط خوابگاهی دانشگاه‌های کشور برای داوطلبان کنکور ۱۴۰۵ اعلام شد
تحلیل وزیر آموزش و پرورش از نقش فراجا در تأمین امنیت کشور
مجتبی جباری به «هم‌کلام» می‌آید
اختتامیه رویداد ملی «همچو سرو» برگزار شد
«پپا»، همراه کوچک کودکان در یک روز پرماجرا
روایت ۸۰ روز زندگی یک خبرنگار در دل جنگ غزه، منتشر شد
وقتی صدای جمع، صدای عقل را خاموش می‌کند
برگزاری نشست تخصصی «مبانی الهیاتی و اجتماعی جان‌فدا» در تهران
کاظمی:تعطیلی احتمالی مدارس بر اساس شرایط هر منطقه تعیین می‌شود
مشاوران مبعوث؛ پیشگامان هدایت آگاهانه و انتخاب رشته کنکور
آرشیو الکترونیکی ۲۱ هزار عنوان کتاب درسی از سال ۱۳۳۰
آموزش قرآن در برنامه‌درسی ملی باید مورد توجه قرار گیرد
چهار فضانورد اسپیس ایکس به زمین باز می‌گردند
برندگان نوبل شیمی معرفی شدند
آیا الگوریتمها شخصیت مارا می‌سازند؟
تحلیلی بر مناسبات فقه و تاریخ دوره نبوی
گفتن حقیقت درباره صاحبان قدرت، چه از سوی حوزه و چه قضا، هزینه دارد
بخل از کجا می‌آید؟؛ گنجی که صاحبش را نگهبان ترس می‌کند
«حیوانات» بن افلک بدترین نقدها را گرفت؛ فاجعه بود!
چین و عربستان هم آمدند؛ ۹۸ کشور در رقابت بهترین فیلم بین‌المللی اسکار
غزل شاکری و سیامک صفری به تالار وحدت می‌آیند؛ اجرای اقتباسی از «ویتسک»
داریوش عیاری فیلمبردار سینما درگذشت
حمایت بانک‌ها از ۴ دانشگاه آسیب دیده از جنگ کلید خورد
ساخت چندین ماهواره سنجشی ایران با دقت تصویربرداری یک متر
نوبل فیزیک به «پیام‌های شبح‌وار از فضا» رسید
آرای نهایی ۱۴ پرونده انضباطی دانشجویان مرتبط با حوادث دی‌ماه صادر شد
تصویب صندوق عدالت آموزشی برای حمایت از دانش‌آموزان مناطق محروم
دانشجویان دانشگاه هنر نقوش ایرانی را در طراحی پوشاک به‌کار گرفتند
آغاز اجرای طرح «ردا کارت» دانشجویی در ۲۰ دانشگاه کشور طی ۱۰ روز آینده
مدیر ناسا: یوفوها می‌توانند یک «لحظه اسپوتنیک» باشند
«کامپیوتر شریف» انتخاب اول برترین رتبه های ریاضی کنکور ۱۴۰۵
واتس‌اپ ورود کاربران با سیستم‌عامل قدیمی را مسدود می‌کند
کشف سیاره ای که از خاکستر ستاره اش متولد شد
اوپن ای آی ویکی مدیا را هم هک کرد
رتبه ۶ کنکور: جنگ را مدیریت کردم، نه اینکه تسلیمش شوم
وزیر آموزش و پرورش: معیشت معلمان را جدی پیگیری می‌کنیم
ارتقای کیفیت آموزشی اولویت مدارس غیردولتی است
توزیع ۷۶۵ میلیارد تومان تجهیزات ورزشی در ۶۲ هزار مدرسه
قهرمانی دانش‌آموزان ایرانی در مالزی؛ سه سکوی نخست برای ایران
سرپرست صندوق ذخیره فرهنگیان منصوب شد
ثبت نام در رشته‌های بدون آزمون کنکور ۱۴۰۵ آغاز شد
رشته‌محل‌های جدید و اصلاحات دفترچه انتخاب رشته کنکور ۱۴۰۵ اعلام شد
حضور ۸۹ دانشگاه ایرانی در رتبه بندی دانشگاه‌های جهان تایمز ۲۰۲۷
دیار: نخستین همکاری شهرام ناظری و تهمورس پورناظری
آرای نهایی ۱۴ پرونده انضباطی دانشجویان مرتبط با حوادث دی‌ماه صادر شد
آغاز اجرای طرح «ردا کارت» دانشجویی در ۲۰ دانشگاه کشور طی ۱۰ روز آینده
آغاز انتخاب رشته کنکور ۱۴۰۵؛ لزوم دریافت رسید انتخاب رشته
توزیع ۷۶۵ میلیارد تومان تجهیزات ورزشی در ۶۲ هزار مدرسه
اسپانیا و پرتغال مقصد جدید اعضای هیئت علمی برای فرصت مطالعاتی
پیشنهاد برای ساخت فصل دوم سریال «اکسیر»؛ بازخورد خوبی گرفتیم
نوبل فیزیک به «پیام‌های شبح‌وار از فضا» رسید
توافق مجلس و شورای عالی انقلاب فرهنگی برای بررسی سهمیه‌های کنکور
مهلت ثبت‌نام آزمون وکالت مرکز وکلای قوه قضائیه مجدد تمدید شد
کمک اربعین به بازتولید حافظه تاریخی مقاومت و سرمایه اجتماعی فراملیتی
دانشجویان دانشگاه هنر نقوش ایرانی را در طراحی پوشاک به‌کار گرفتند
بخشنامه و ضوابط جامع فعالیت مؤسسات جذب دانشجویان بین‌الملل ابلاغ شد
قهرمانی دانش‌آموزان ایرانی در مالزی؛ سه سکوی نخست برای ایران
ساخت چندین ماهواره سنجشی ایران با دقت تصویربرداری یک متر
حمایت بانک‌ها از ۴ دانشگاه آسیب دیده از جنگ کلید خورد
جستارهایی در فلسفه علوم حکمی کتاب شد
«کامپیوتر شریف» انتخاب اول برترین رتبه های ریاضی کنکور ۱۴۰۵
علت لغو کنسرت علیرضا قربانی در شاندیز چه بود؟
دیوارنگاره میدان جهاد به رنگ پایتخت درآمد
سید حسن نصرالله رهبران جنبش‌های آزادی‌بخش را تحت‌تأثیر قرار داد
تصویب صندوق عدالت آموزشی برای حمایت از دانش‌آموزان مناطق محروم
هوش مصنوعی کسب وکار یابندگان باگ های نرم افزاری را کساد کرد
برندگان نوبل پزشکی ۲۰۲۶ معرفی شدند؛ کنترل سلول‌های عصبی با نور
تمدید مهلت انتخاب رشته آزمون های سراسری و پذیرش دانشجو معلم تا ۱۹ مهر
ساعت ۱۲ امشب آخرین مهلت انتخاب رشته در کنکور سراسری سال ۱۴۰۵
دوازدهمین شماره «خردورزی» با پرونده‌ای درباره نسل نو منتشر شد
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.