Printimi tredimensional është përdorur për të bërë çdo gjë që nga picat deri te protezat dhe tani shkencëtarët po punojnë për të vënë në përdorim teknologjinë në zhvillim për të prodhuar zemra, veshka dhe të tjera organe jetësore të njeriut.
Ky do të ishte një lajm fantastik, sepse numri i personave që kërkojnë me patjetër transplantin e një organi e kalon numrin e dhuruesve të organeve që janë të disponueshëm. Mesatarisht, vetëm në SHBA vdesin 21 persona çdo ditë për shkak se kanë nevojë për një organ që nuk mund të gjendet.
Çfarë është saktësisht premtimi i printimit 3D të organeve dhe indeve, ose ndryshe ‘bioprintimi’? Si funksionon teknologjia dhe kur mund të fillojë të shpëtojë jetë? Për t’iu përgjigjur këtyre pyetjeve, u kontaktua dr. Anthony Atala, drejtor i Institutit për Mjekësinë Rigjeneruese dhe një ekspert i njohur botërisht në këtë fushë.
Mundet printimi 3D t’i japë fund mungesës së organeve?
Printimi 3D nuk është magji. Është thjesht një mënyrë për të përshkallëzuar proceset aktuale që ne përdorim për të projektuar organe në laborator. Skuadra jonë ka projektuar me sukses fshikëza, kërce, gypa urinarë dhe vagina, që u janë vënë pacientëve. Synimi ynë është të prodhojmë struktura organesh të tilla me printim 3D për ta bërë procesin e projektimit më të saktë dhe më të riprodhueshëm. Synimi i fundit i mjekësisë së rigjenerueshme – pavarësisht mënyrës së projektimit të organeve – është të zgjidhet mungesa e dhuruesve të organeve.
Si mund të krahasohet printimi 3D me dhuruesit e organeve?
Synimi ynë është të projektojmë organe duke përdorur qelizat e vetë pacientit. Me këtë qasje, nuk mund të ketë probleme si refuzimi dhe pacientët nuk do të duhet të marrin ilaçe të fuqishme antirefuzim që kërkohen tani. Kjo është sigurisht një avantazh i organeve të përshtatura.
Cili është procesi me të cilin mund të printohet një organ?
Një hap i parë në projektimin e organit, pavarësisht nëse përfshin printimin 3D apo metoda të tjera, është të bëhet një biopsi e organit që duhet të zëvendësohet. Nga kjo biopsi, qeliza të caktuara me potencial rigjenerimi izolohen dhe shumëfishohen. Këto qeliza më pas përzihen me një material të lëngshëm që ofron oksigjen dhe ushqyes të tjerë për t’i mbajtur ato gjallë. Kjo përzierje vendoset në një rezervë printeri. Një rezervë e veçuar printeri është mbushur me biomaterialin që do të printohet si organ ose si strukturë indi. Struktura është projektuar në një kompjuter duke përdorur skanerët mjekësorë të një pacienti.
Çfarë ndodh kur shtypet butoni ‘printo’?
Kur shtypet butoni ‘printo’, printeri ndërton strukturën shtresë pas shtrese dhe përfshin qelizat në çdo shtresë. Kur qelizat kanë sasinë e kërkuar të ushqyesve dhe faktorët e rritjes, dhe vendosen në mjedisin e duhur, ata dinë çfarë të bëjnë dhe kryejnë funksionet e tyre. Për disa struktura, mund të kërkohen dy ose më shumë lloje qelizash.
Me çfarë sfidash po përballeni?
Shkencëtarët kanë krijuar me sukses tri kategori organesh: strukturat e sheshta si lëkura; strukturat e gypave si ato urinare dhe enët e gjakut dhe strukturat boshe, si fshikëza. Organet më komplekse janë strukturat solide si veshka, mëlçia dhe pankreasi. Disa nga sfidat me të cilat përballemi për këto organe, janë mënyra se si të rrisim miliarda qelizat e kërkuara për këto organe, si dhe të mësojmë si të furnizojmë më mirë organet e reja me oksigjen, derisa të integrohen me trupin.
Ne po eksplorojmë një shumëllojshmëri mundësish që përfshijnë printimin e materialeve gjeneruese të oksigjenit brenda strukturave; printimi i mikro-kanaleve që mund të maksimizojnë difuzionin e ushqyesve dhe oksigjenit nga indet e afërta dhe printimin e enëve të gjakut në ato struktura.
Sa vite larg jemi prej printimit të organeve komplekse si zemra dhe veshka?
Shkenca është e paparashikueshme, ndaj është e pamundur të hamendësosh. Por unë mendoj se koha e nevojshme për të bërë realitet këto synime në mënyrë të sigurt, do të ishte pas disa dekadash.
Çfarë arritjesh na kanë çuar më pranë printimit 3D të organeve?
Ne po vazhdojmë të përmirësojmë printerat tanë për të rritur rezolucionin e tyre dhe për të mësuar si të ndalojmë procesin e printimit nga dëmtimi i qelizave. Për më tepër, po bëjmë përparime në identifikimin se cilat biomateriale punojnë më mirë për struktura specifike. Dhe po ecim mirë me printimin e disa lloje qelizash, si dhe kontrollimin e vendosjes së tyre.
Cilat janë hapat e ardhshëm?
Një projekt relativisht i ri i bioprintimit, i financuar nga Agjencia e Reduktimit të Kërcënimit, synon të printojë mini-zemra, mëlçi, enë gjaku dhe mushkëri në një sistem çip. I quajtur ‘Trupi në një çip”, ky projekt ka potencialin të testojë ilaçe të reja më me saktësi dhe ndoshta të eliminojë testimin te kafshët. Synimi imediat është të testojë pasojat e armëve biologjike në trup dhe të zhvillojë antidote.
