In 3D cơ thể người

Thế kỷ 21 đang chứng kiến sự tăng trưởng mạnh mẽ của kỹ thuật in 3D và ứng dụng mới nhất là dùng để in các bộ phận cơ thể người cho mục đích y khoa.

In tai người bằng phương pháp 3D - Ảnh: geek

Sự ra đời của các công nghệ quét 3D kết hợp với mực sinh học và nhựa nhiệt đã cho phép “in” một loạt các bộ phận cơ thể người.

Hộp sọ

Các bác sĩ của Đại học Y trung tâm Utrecht (Hà Lan) vừa thực hiện thành công ca phẫu thuật đầu tiên thay thế toàn bộ xương sọ bệnh nhân bằng phiên bản nhựa in 3D được đo ni đóng giày cho đối tượng. Bệnh nhân này mắc chứng rối loạn xương kinh niên khiến hộp sọ dày đến 5 cm. Bác sĩ chẩn đoán rằng tình trạng trên đã khiến cô mất đi thị lực và cuối cùng sẽ mất mạng, nhưng sau 3 tháng lắp sọ nhựa, bệnh nhân khôi phục thị lực và có thể đi làm lại.

Mắt

Một mẻ in 3D có thể cho ra lò đến 150 mắt nhân tạo trong một giờ tại Anh. Theo đó, Công ty thiết kế và nghiên cứu Fripp đã phát minh kỹ thuật sản xuất đại trà mắt nhân tạo, hứa hẹn giảm chi phí và đẩy nhanh thời gian cung cấp. Mục tiêu là nhằm đảm bảo quy trình giúp tạo ra được mắt nhân tạo giá thành hợp lý cho nhu cầu của các quốc gia như Ấn Độ. Đây là dự án chung của công ty và Đại học TP Manchester với hy vọng sẽ trình làng mắt in 3D ra thị trường trong năm sau.

Mũi và tai

Công ty Fripp cũng đồng thời hợp tác với Đại học Sheffield (Anh) sản xuất các bộ phận giả trên mặt như mũi và tai. Ảnh quét 3D của từng bệnh nhân được dùng để in những bộ phận, dựa trên màu sắc, tinh bột và silicon nhằm tạo ra phiên bản hoàn hảo nhất cho từng người. Một khi đã in lần đầu, những lần đặt hàng sau sẽ hưởng giá ưu đãi, chỉ bằng một phần nhỏ của mức giá ban đầu. Quy trình lấy số đo cũng đơn giản hơn các kỹ thuật hiện nay. Trong khi đó, nhóm chuyên gia của Đại học Cornell (Mỹ) đang có cách tiếp cận hoàn toàn khác. Họ dùng mực gel chứa tế bào sống để in tai bệnh nhân. Sản phẩm tạo thành được bơm các tế bào sụn của bò, collagen chuột và được ấp cho đến 3 tháng sau. Ca cấy tai đầu tiên cho người có thể được thực hiện trong vòng 3 năm nữa.

Da nhân tạo

James Yoo của Trường y Wake Forest ở Mỹ đang chế tạo cỗ máy có thể in da trực tiếp lên vết thương của bệnh nhân bị phỏng. Họ dùng “mực” chứa enzyme và collagen từng được dùng để phủ các lớp tế bào mô và tế bào da để hình thành da nhân tạo. Mục tiêu của chuyên gia Yoo là tạo ra các cỗ máy in cầm tay cho nhu cầu cấp bách trên chiến trường hoặc ở những vùng xa xôi không có điều kiện y tế hiện đại. Trong khi đó, nhóm của tiến sĩ Sophie Wuerger tại Đại học Liverpool (Anh) đang nghiên cứu khả năng dùng máy ảnh 3D, thiết bị xử lý hình ảnh và các mẫu da để đảm bảo da nhân tạo có tông màu và bề mặt như da của đối tượng cụ thể.

Xương

Một trong những lĩnh vực được chính thức áp dụng kỹ thuật in 3D là in xương người cho cấy ghép. Vào năm 2011, các nhà nghiên cứu của Đại học bang Washington (Mỹ) công bố đã in được cấu trúc như xương, đóng vai trò như khung giàn giáo cho tế bào xương mới phát triển trước khi nó thoái hóa dần. Cấu trúc này được in bằng mực calcium phosphate và thử nghiệm thành công ở động vật. Các chuyên gia hy vọng phương pháp này có thể giúp chữa trị những bệnh nhân bị rạn hoặc gãy xương.

Nguồn: Hạo Nhiên-Thanh Niên Online