Волосы и шубу можно распечатать на... биопринтере
Биолог профессор Владимир Миронов - автор первой публикации о биопечати органов. Идею заменить донорские органы искусственно выращенными "запчастями" для человека он предложил еще в 2003 году. Чтобы довести идею до практического воплощения, профессору Миронову понадобилось 12 лет: 15 марта 2015 года в лаборатории 3D Bioprinting Solutions впервые в мире будет напечатан живой орган - щитовидная железа. Сегодня мы говорим с профессором о перспективах, которые открывают миру новые технологии.
"Не дадим болеть Роналду"
- Медицинский мир переживает бум хирургической робототехники, и мы не исключение, - рассказывает профессор Миронов. - В этом случае врач получает возможность за пультом у компьютера проводить "руками" робота самые филигранные операции. Я знаю, например, что две ведущие клиники в Миннесоте и Кливленде закупили по 7 роботов-хирургов "Да Винчи". Стоимость каждого 2 миллиона долларов! Зачем они это делают? Скорость операции увеличивается, срок пребывания больного в клинике сокращается в 5 раз, потому что такие операции менее травматичны.
|
- А при чем здесь биопечать?
- Вы знаете такого футболиста Криштиану Роналду (самый высокооплачиваемый игрок планеты, его зарплата в мадридском "Реале" вместе с премиями составила в прошлом году 43 миллиона евро. - Авт.)? Он стоит бешеные деньги. Представьте, что ему врезали по ногам и сломали хрящ. При современных методах он будет лечиться полгода. И каждый месяц простоя "Реал" будет выкидывать на ветер миллионы. А можно напечатать новый хрящ, сделать с помощью робота эндоскопическую операцию, и через месяц он уже вприпрыжку будет носиться по полю! То же самое и с беговыми лошадьми.
Лысых "расстреляем" из автомата
- А простым людям технология может принести пользу?
- Когда я работал в Бразилии, мне в голову пришла одна дикая мысль: а не напечатать ли нам волосы? Бразильцы, с которыми я поделился, посмотрели на меня с сожалением: русский профессор совсем шизанулся. Но, оказалось, если сделать пациенту биопсию, выделить клетки двух определенных видов и соединить их, то магическим образом возникает волос. Мы придумали устройство, миниатюрный аналог кадки для дерева. В нем и будут появляться волосы. Назвали его капилинсер от латинского сapillo - волос. Эти капилинсеры, как пули в обойму, заряжаются в картридж биопринтера, по форме напоминающий диск к автомату ППШ. А затем с помощью хирургического робота диск "выстреливается" в лысину пациента. На волос уходит три секунды: лазером надо сделать дырку в коже, а потом загнать туда "саженец". За час у пациента лысина покроется приличной шевелюрой.
Опытный образец на базе швейцарского робота уже создан.
Шашлык из биочернил
Какой следующий шаг? Мы можем отказаться от использования животных для производства кожаной
обуви, одежды и меха. Представляете, в какой восторг придут защитники зверушек?! А с другой стороны, сбудется вековая мечта каждой порядочной женщины иметь норковую шубу. Надо будет только устроить биоплантации для выращивания шуб размером в несколько гектаров. А знаете, что будет дальше?
Мы приступим к печати стейков и шашлыков из биочернил (это конгломераты искусственно выращенных клеток. - Авт.). Вегетарианцы смогут без угрызений совести есть мясо, поскольку ни одно животное в ходе производства не будет убито. Но и это еще не все: а на Марсе-то первым колонистам как жить? Мяса-то хочется! Не коров же в космос посылать. А вот: распечатал стейк на принтере, поджарил - ешь на здоровье!
А как у нас?
Украинские 3D-принтеры печатают дроны для АТО
|
3D-принтеры давно завоевали популярность в Украине. Пусть приобрести домой такую машину для создания ваз, посуды, статуэток - очень дорого (цена около двух тысяч долларов США), однако появились частные компании, которые предлагают как купить 3D-принтеры, так и распечатать какую-либо вещь. В офисе одной из них мы побывали.
Компания Fabbers занимает две небольшие комнаты, в которых расположены рабочие места и несколько 3D-принтеров. Это большие металлические коробки, которые печатают не чернилами, а слой за слоем запекают или наращивают предмет из пластика (керамики, стекла, металла).
- Еще три года назад 3D-принтеры, которые печатают пластиком, были больше похожи на этажерку. На них можно было напечатать очень маленькие модели сомнительного качества при высокой стоимости множительной техники. Сейчас такие 3D-принтеры, которые продаются по принципу "Сделай сам", стоят несколько сот долларов. Их можно приобрести, собрать дома и использовать как для творчества, так и для бизнеса, - рассказала директор компании Виктория Тибо.
Чтобы показать, как это работает, нам напечатали логотип сайта "КП" в Украине".
Сначала на компьютере создали трехмерную модель, а затем машина принялась печатать. Из стороны в сторону задвигалась печатающая головка с закрепленной наверху катушкой с пластиковой нитью, от машины повеяло теплом. Слой за слоем расплавленный пластик приобретал очертания.
На платформе сначала появился круг, затем из него принялись подниматься столбики - буквы логотипа. 20 минут и… брелок-логотип готов! Когда передавали корреспонденту "КП" в Украине" логотип, он был еще теплым.
Новые технологии пригодились и в трудную минуту. Волонтеры печатают комплектующие к беспилотным летательным аппаратам - дронам. Сейчас это пилотный проект. Украинские беспилотники будут помогать в разведке. Они бесшумно работают в любое время суток, управляются дистанционно, а изображение местности передается на монитор. В мирное время их запускают в небо, чтобы добывать редкой красоты кадры с высоты птичьего полета, они собирают данные по геодезии и географии.
По прогнозам экспертов компании, всего через 50 лет печать свежей еды, одежды, мебели, столовых приборов, целых домов или органов станет обыденным делом.
В тему
Есть рекорд
5 сентября в выставочном комплексе стадиона "Олимпийский" распечатали на 3D-принтере самой большой Герб Украины - 115 на 72 на 7 сантиметров. Рекорд. Над созданием желто-голубого трезубца принтеры трудились 220 часов. Было распечатано 17 частей. На печать ушло 4 килограмма специального пластика.
КСТАТИ
Череп, ухо, сетчатка глаза...
Удивительные вещи, напечатанные на 3D-принтере
В марте этого года в Утрехте (Голландия) 22-летней пациентке провели уникальную операцию по пересадке черепа. Девушка страдала редкой наследственной болезнью, из-за которой с возрастом кости утолщаются. Это обычно приводит к мучительной гибели больного. Новый череп точного размера девушке распечатали из пластика.
Ученые Принстонского университета (США), используя живые клетки, полимеры и наночастицы серебра, изготовили полнофункциональное ухо. Благодаря встроенной антенне напечатанное ухо на несколько порядков чувствительнее человеческого аналога. Это изобретение собираются использовать для восстановления слуха у слабослышащих людей.
В 2013 году в университете Кембриджа (Великобритания) удалось напечатать из живых клеток сетчатку глаза. В перспективе с помощью этой технологии слепым людям смогут вернуть зрение.
В июле этого года команда ученых из Университета Сиднея, Гарварда и Стэнфорда впервые напечатала кровеносные сосуды. Это кусочки клеточной ткани с функциональными капиллярами.
