أعضاء اصطناعية بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد

يسبب شق من مشرط الجراح نزفاً على سطح الرئة، لكن هذه المرة لا يهم إذا حدث خطأ ما - فبإمكان الطبيب ببساطة استحداث نموذج آخر من هذا العضو الاصطناعي مع طابعة بالأبعاد الثلاثية.

وهذه الرئة القريبة جداً للواقع برطوبتها وليونتها وشكلها المكتمل مع الأورام والأوعية الدموية، هي واحدة من مجموعة من الأجهزة التي تنتجها شركة يابانية من شأنها أن تسمح للجراحين بصقل مهاراتهم من دون إلحاق الأذى بأحد. وقال توموهيرو كينوشيتا من شركة فاسوتك المصنعة لهذه الأدوات التي تتحذ مقراً لها في شيبا جنوب شرق طوكيو، إنه "مع النموذج الرطب، يمكن للأطباء تجربة ليونة الأعضاء ورؤيتها تنزف".

وأضاف "نحن نهدف لمساعدة الأطباء على تحسين مهاراتهم مع هذه النماذج". فمن الأسلحة إلى السيارات مروراً بالأطراف الصناعية والأعمال الفنية، من شأن الطباعة الثلاثية الأبعاد أن تحدث تحولات جذرية في حياتنا في العقود المقبلة بحسب توقعات الباحثين، بما يشبه بشكل كبير الأثر الذي حمله الإنترنت قبل ذلك.

وهذا النموذج المسمى "بيوتكستشر وت موديل" الذي سيطرح في الأسواق في فترة قريبة لا تتجاوز نيسان/إبريل بهدف التدريب على العمليات الجراحية واختبار المعدات الطبية، تم إنشاؤه عن طريق مسح عضو حقيقي بتفاصيله الدقيقة مع استحداث قوالب بالاستعانة بتقنية الطباعة بالأبعاد الثلاثية.

 بعدها يتم حقن هذا النموذج بمادة اصطناعية هلامية لإعطائها طابعها الرطب القريب من العضو الحقيقي بما يساعد الجراحين على التدرب بشكل أقرب ما يكون إلى الواقع.

وتم تصميم كل واحد من هذه النماذج لمحاكاة دقيقة للملمس والوزن الخاص بالعضو الحقيقي لتوفير تفاعل مع مبضع الجراح بالطريقة نفسها تماماً. وقال ماكي سوغيموتو، وهو طبيب جرب هذه العينات، إن النماذج الرطبة تكاد تكون "واقعية جداً".

وأشار إلى أنه مع النظر إليها من دون معرفة طبيعتها، قد يخالها المرء عضواً حقيقياً. ولفت سوغيموتو وهو أيضاً مدرب خاص في كلية الدراسات العليا بجامعة كوبي للطب في كوبي بغرب اليابان، إلى أن "ملمسها مماثل لذلك الذي يوفره الكبد الحقيقي". وأضاف "أعتقد أنه ليس فقط الأطباء الشباب وعديمو الخبرة، لكن أيضاً أولئك المحنكين في المهنة يمكنهم أيضاً تنفيذ عمليات بشكل أفضل، إذا ما توفرت لهم إمكانية التدريب أولاً". وقال توشياكي موريكاوا، وهو طبيب في مستشفى جامعة جيكاي في طوكيو "إن النماذج الحالية هي بسيطة جداً، ولا تعكس تفاصيل التشريح بدقة". وأضاف "لكن من الواضح أن هذا النموذج يتميز بنوعية أعلى، كما أنه مصنوع بدقة وقريب جداً من العضو الحقيقي لناحية النوعية".

وبالنسبة لموريكاوا، فإن عالم الطباعة بالأبعاد الثلاثية الذي يعمل عن طريق بناء طبقات من المواد، يقدم احتمالات لا نهاية لها للطب، بما يشمل ربما إمكان التوصل مستقبلاً لابتكار أعضاء اصطناعية وظيفية لاستخدامها في عمليات زرع. وقال "بالنظر إلى التقدم المستقبلي في علوم الحياة، أعتقد أنه من الملح والمهم أن يتم استخدام هذه التكنولوجيا المذهلة في مجال علم الأحياء". وقد فتحت شركة فاسوتك باب الطلب المسبق لهذه النماذج الرطبة من الأعضاء الاصطناعية، ولأنابيب مجرى البول في تشرين الأول/أكتوبر الماضي، بثمن يبلغ 15 الف ين (127 دولاراً).

وأشار كينوشيتا إلى أن الشركة تخطط لتوسيع نطاق المبيعات في الخارج، وقد تلقت بالفعل طلبات من بلدان آسيوية أخرى.