Geek Daily EP16 : FRESH 3D กับเทคโนโลยีในการสร้างองค์ประกอบการทำงานของหัวใจมนุษย์

ทีมนักวิจัยจาก Carnegie Mellon University เพียงพิมพ์ 3 มิติองค์ประกอบการทำงานของหัวใจมนุษย์ ที่สามารถรองรับรูปร่างที่ซับซ้อน รวมถึงหลอดเลือดขนาดเล็กและโพรงขนาดใหญ่ของหัวใจ

นักวิจัย ได้ทำการโครงสร้างทางกายวิภาคเฉพาะของผู้ป่วยอย่างแม่นยำ ที่พวกเขาบอกว่าสามารถหดและขยายได้เหมือนส่วนกายวิภาคที่แท้จริงของหัวใจมนุษย์

เลือกฟังกันได้เลยนะครับ อย่าลืมกด Follow ติดตาม PodCast ช่อง Geek Forever’s Podcast ของผมกันด้วยนะครับ

🎧 ฟังผ่าน Podbean : 
https://bit.ly/2Oynhcf

🎧 ฟังผ่าน Apple Podcast :
https://apple.co/2lEqPPg

🎧 ฟังผ่าน Google Podcast : 
https://bit.ly/32sxOh9

🎧 ฟังผ่าน Spotify : 
https://spoti.fi/3fEBhwU

🎧 ฟังผ่าน Youtube 
https://youtu.be/ilW1Qv1mROs

References : https://eurekalert.org/pub_releases/2019-08/f-f3p080119.php
Credit Image : PIXABAY / VICTOR TANGERMANN

นักวิจัยกำลังสร้าง เซลล์ปอดเทียม ที่จะช่วยผู้ป่วยฟื้นฟูอวัยวะได้ดีขึ้น

โรคปอดที่ร้ายแรงนั้นมีอัตราการตายสูงและการรักษาเพียงอย่างเดียวคือการปลูกถ่ายปอด ซึ่งเป็นขั้นตอนที่ซับซ้อนที่มีผลกระทบด้านสุขภาพอื่น ๆ และบ่อยครั้งก็ไม่ได้ผล ดังนั้นสำหรับนักวิทยาศาสตร์ในสาขานี้การฟื้นฟูอวัยวะของปอดคือการปลูกอวัยวะจากเนื้อเยื่อของร่างกายผู้ป่วยขึ้นมาเองจะเป็นทางออกที่ดีที่สุด 

และตอนนี้นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเยลบอกว่าพวกเขากำลังวิจัยใหม่ ด้วยกระบวนการคัดกรองที่ซับซ้อน โดยทีมนักวิจัยได้สร้างพิมพ์เขียวของปอดมนุษย์ ทำให้เข้าใจการออกแบบการทำงานของปอดและโรคทางเดินหายใจได้ง่ายขึ้น 

โดยเทคโนโลยีนี้ให้ความละเอียดสูงสุดเป็นล้านเซลล์ได้ในคราวเดียว ศาสตราจารย์ Naftali Kaminski แห่งคณะแพทยศาสตร์ Yale อธิบายว่าสิ่งนี้เป็นไปได้ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีใหม่ ๆ  “ มันเหมือนกับว่าเราได้เปลี่ยนความละเอียดในการวิเคราะห์เซลล์จากการมองท้องฟ้าตอนกลางคืนด้วยตาเปล่าไปเป็นการใช้กล้องโทรทรรศน์ในหอดูดาว” เขากล่าว

พิมพ์เขียวของเซลล์จะให้ข้อมูลโดยละเอียดแก่นักวิจัยเกี่ยวกับวิธีการทำงานของเซลล์ปอดและยังช่วยในการค้นหาเป้าหมายระดับโมเลกุลใหม่สำหรับการรักษา เพื่อรักษาโรคปอด 

ทีมวิจัยกล่าวว่ามีความพยายามด้านวิศวกรรมชีวภาพที่กำลังเกิดขึ้นซึ่งมีเป้าหมายที่จะสร้างเนื้อเยื่อปอดในขวดแก้วที่ดัดแปลงเป็นพิเศษ พิมพ์เขียวใหม่จะช่วยให้นักวิจัยตรวจสอบว่าเนื้อเยื่อที่ปลูกในห้องปฏิบัติการของพวกเขากำลังจะกลายเป็นอวัยวะจริงได้สำเร็จหรือไม่

และยังเป็นการให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงใด ๆ ที่พวกเขาจำเป็นต้องทำ “ เรากำลังดูหลักการพื้นฐานของการพัฒนาอวัยวะเทียมรูปแบบใหม่นี้” Kaminski กล่าว “การใช้วิธีการนี้จะทำให้เราสามารถออกแบบอวัยวะใหม่ได้ในอนาคต”

ความเห็นเพิ่มเติมจากผู้เขียน

แน่นอนว่าเราได้เห็นความก้าวหน้ามาโดยตลอด ในเทคโนโลยีทางการแพทย์ โดยเฉพาะเรื่องการสร้างอวัยวะเทียม ซึ่งไม่ว่าจะเป็นการใช้เทคโนโลยี 3D Printing หรือ ตัวอย่างในบทความนี้

ซึ่งแน่นอน ในอนาคตนั้น มนุษย์เราจะมีอายุยืนยาวขึ้นได้อย่างแน่นอน จากงานวิจัยที่กำลังพัฒนาอย่างรวดเร็ว แต่ปัญหาที่จะเกิดขึ้นก็คือ เมื่อมนุษย์เรามีอายุยืนยาวขึ้น ซึ่งต่อไปเราอาจจะเห็นชีวิตที่ยืนยาวถึง 100 ปีกลายเป็นเรื่องปรกติในอนาคตอันใกล้นี้

แต่ก็จะเกิดปัญหาในเรื่อง สัดส่วนของผู้สูงอายุก็จะสูงขึ้น ซึ่งแน่นอนว่าเป็นภาระหนึ่งให้กับทุกรัฐบาลในการดูแลผู้สูงอายุเหล่านี้ และหากหลาย ๆ ประเทศสัดส่วนของวัยทำงานและวัยเกษียณไม่สมดุลกัน ก็จะทำให้เกิดปัญหาอื่น ๆ ตามมาได้ไม่วาจะเป็นเรื่องเศรษฐกิจปากท้องต่าง ๆ ซึ่งถือเป็นเรื่องที่ท้าทายอีกมุมหนึ่งของทุก ๆ ประเทศที่ปัญหานี้จะต้องเกิดขึ้นนั่นเองครับ

References : https://www.engadget.com/2019/12/05/researchers-create-lung-blueprint-that-could-aid-organ-regener/

งานวิจัยใหม่กับความสามารถในการปลูกถ่ายผิวหนัง ด้วยเทคโนโลยี 3D Printing

นักวิจัยจากสถาบันโพลีเทคนิค Rensselaer ในนิวยอร์กอ้างว่ามีผิวหนังที่สร้างจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ที่สามารถมีชีวิตอยู่และมีเส้นเลือดเหมือนกับผิวหนังจริง ๆ ของมนุษย์

เทคนิคใหม่นี้สามารถเร่งกระบวนในการเยียวยารักษาได้อย่างมากสำหรับผู้ป่วยที่ต้องการการปลูกถ่ายผิวหนังเช่น ผู้ป่วยที่ถูกไฟไหม้

“ตอนนี้มันยังไม่สามารถใช้ได้เป็นผลิตภัณฑ์ที่ใช้ทางคลินิกจริง ๆ ” หัวหน้านักวิจัย Pankaj Karande ศาสตราจารย์วิศวกรรมเคมีที่ศูนย์เทคโนโลยีชีวภาพและสหวิทยาการศึกษา กล่าวว่า “มันช่วยให้แผลหายเร็วขึ้นได้จริง แต่ผิวหนังเหล่านี้มันยังไม่สามารถรวมเข้ากับเซลล์ของผู้ป่วยจริงได้ในตอนนี้”

ในบทความที่ตีพิมพ์ในวารสาร  Tissue Engineering นักวิจัยได้ให้รายละเอียดเกี่ยวกับวิธีการเพิ่มเซลล์ที่สำคัญต่อการพัฒนาหลอดเลือดไปสู่คอลลาเจนของสัตว์ ภายในเครือข่ายที่ซับซ้อนของเนื้อเยื่อที่ทำการสร้างออกมาจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติ

“ เรารู้สึกประหลาดใจเมื่อพบว่าเมื่อเราเริ่มเข้าใกล้ในการสร้างสิ่งที่มีความซับซ้อนเป็นอย่างมาก ในการสร้างอวัยวะทางชีววิทยาขึ้นมาใหม่ ซึ่งในที่สุดจะเข้ามาแทนที่และตอนนี้มันเริ่มเข้าใกล้สิ่งที่มีอยู่ในธรรมชาติมากขึ้นเรื่อย ๆ ” Karande กล่าว

ผิวหนังที่ผลิตมาจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติของพวกเขา เริ่มมีความเชื่อมโยงและสามารถสื่อสารกับเส้นเลือดของหนูได้ในการทดลองกับสัตว์ แต่นั่นไม่ได้หมายความว่ามันพร้อมสำหรับการใช้งานกับผู้ป่วยในระดับคลินิกจริง ๆ  

ซึ่งเซลล์ของผู้บริจาคจะต้องได้รับการแก้ไขโดยใช้เทคนิคการแก้ไขยีนเช่น CRISPR เพื่อป้องกันร่างกายของผู้ป่วยจริงที่ได้รับไม่ให้ ปฏิเสธเซลล์เนื้อเยื่อที่ผลิตจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติเหล่านี้

ถึงกระนั้นมันก็ถือเป็นทางออกที่ดี ที่ช่วยให้ร่างกายทำสิ่งที่มันทำตามรูปแบบของธรรมชาติของมนุษย์ แต่ด้วยอาจจะเพิ่มเติมด้วยความช่วยเหลือเล็กน้อยโดยเทคโนโลยีใหม่ ๆ อย่าง CRISPR นั่นเอง

References : https://futurism.com/neoscope/3d-printed-skin-blood-vessels

Geek Monday EP20 : 3D Printing Organs กับอนาคตการปลูกถ่ายอวัยวะ

ความสำเร็จใหม่ในการทดลองพิมพ์เนื้อเยื่อหลอดเลือดจากเซลล์ที่มีชีวิต กำลังพัฒนาไปสู่การพิมพ์เนื้อเยื่อแบบ 3 มิติ โดยใช้เทคโนโลยี 3D Printing และในที่สุดมันจะนำไปสู่ความสามารถในการผลิตอวัยวะจากตัวอย่างเซลล์ขนาดเล็กเพื่อปลูกถ่ายในมนุษย์

ตัวอย่างงานวิจัยในเรื่อง การพิมพ์ 3 มิติ ของหัวใจมนุษย์ขนาดเล็ก ซึ่งหัวใจเล็ก ๆ ดังกล่าวมีโครงสร้างเช่นเดียวกับหัวใจขนาดเต็มที่มีอยู่ในร่างกายมนุษย์ และกำลังเป็นก้าวสำคัญในการผลักดันเพื่อสร้างหัวใจเทียมที่มีศักยภาพสูงสำหรับการปลูกถ่ายให้กับมนุษย์ในอนาคต

และการใช้เทคโนโลยี 3D Printing กับความคิดใหม่ ๆ ซึ่งท้ายที่สุดจะผลิตสมองเทียมหรือไตเทียม เพื่อใช้ในการจัดการกับความต้องการจากผู้ป่วยทั่วโลกได้อย่างแน่นอน

และบางทีใน 10 ปีข้างหน้านั้นอาจมีเครื่องพิมพ์อวัยวะในโรงพยาบาลที่ดีที่สุดทั่วโลกและขั้นตอนการปลูกถ่ายด้วยอวัยวะที่สร้างขึ้นจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติ เหล่านี้ จะดำเนินเป็นประจำจนกลายเป็นเรื่องปรกติไปในที่สุดในอนาคตนั่นเองครับ

เลือกฟังกันได้เลยนะครับ อย่าลืมกด Follow ติดตาม PodCast ช่อง Geek Forever’s Podcast ของผมกันด้วยนะครับ    

ฟังผ่าน Podbean : 
https://tharadhol.podbean.com/e/geek-monday-ep20-3d-printing-organs-transplant/

ฟังผ่าน Google Podcast : 
https://podcasts.google.com/?feed=aHR0cHM6Ly90aGFyYWRob2wucG9kYmVhbi5jb20vZmVlZC54bWw&episode=dGhhcmFkaG9sLnBvZGJlYW4uY29tL2dlZWstbW9uZGF5LWVwMjAtM2QtcHJpbnRpbmctb3JnYW5zLXRyYW5zcGxhbnQtOWE0ZWNjNjQwNmZhN2QyNmYwYzJjMTJmMzY3NDI3YmI

ฟังผ่าน Spotify : 
https://open.spotify.com/episode/6C2TtrT50NKnfVax3rXOa6

ฟังผ่าน Youtube :
https://youtu.be/aiBjY3YzApo