Nye utviklinger innen 3D-utskriftsteknologi gjør det mulig å lage funksjonelle ventrikler for hjertet. Ved hjelp av en spesiell gele blekk, har forskere trykt hjertevev som kan etterligne slaget til et ekte hjerte.
Hjertet er et hult muskelorgan som kontinuerlig skyver det nødvendige blodet for kroppens funksjon. Den består av to atrier (atrium) og to kamre (ventrikler) – fire hulrom som blodet passerer gjennom, ledsaget av fire ventiler – en slags enveisdører mellom hulrommene som åpner seg bare i én retning for blodpassasje. Sammentrekningen og avspenningen av hjertet er en koordinert prosess der en elektrisk impuls passerer gjennom hjertet og atriene og kamrene, ved hjelp av klaffer, flytter blod mellom dem og sender det ut av hjertet.
3D-utskriftsteknologi gjør det mulig å lage mange tredimensjonale objekter fra datamaskingenererte design. Skapelsesprosessen kalles additiv produksjon. 3D-printing kan brukes til å lage hverdagslige husholdningsartikler som kopper og tallerkener, men etter hvert som teknologien utvikler seg, blir den også mye brukt i enkelte virksomheter. Selv om teknologien finner mer anvendelse i produksjonssfæren, bruker vitenskapen den også.
I medisin tillater 3D-printing «utskrift» av spesielt medisinsk utstyr samt verktøy, men forskere gjør en innsats for å skrive ut kunstige organer som kan tjene som en effektiv måte å erstatte et skadet organ. Å lage et hjerte er en spesielt betydelig utfordring for forskere på grunn av organets betydning.
Forskere har nå utviklet et materiale som kan 3D-printe et fullt funksjonelt hjertekammer. Dette spesielle blekket bruker en gel infundert med biofibre som kan oppnå hjertets funksjon og skape ventrikler som slår i koordinasjon med hele hjertet. Denne teknologien er nyskapende fordi den skaper vev med celler som er på linje med hjertets.
Teknologien for å lage kunstig funksjonelt vev for hjertet kan også brukes til å skrive ut andre komponenter i organet – ikke bare hulrom, men også funksjonelle ventiler. Forskerne som har laget teknologien jobber nå med å nå vev så nært hjertet som mulig.
Referanser:
Craig, M. (2023, 27. juli) Harvard-forskere utvikler blekk som muliggjør 3D-utskrift av bankende hjertevev. Hentet 2023, 28. juli fra https://www.news-medical.net/news/20230727/Harvard-researchers-develop-ink-that-enables-3D-printing-of-beating-heart-tissues.aspx
Parker, K. (2023, 27. juli) Fiberinfunderte gelstillaser veileder kardiomyocyttjustering i 3D-printede ventrikler. Hentet 2023, 28. juli fra https://www.nature.com/articles/s41563-023-01611-3
