Ταξίδι στον Άρη: 3D δέρμα και κόκκαλα για τους αστροναύτες

Σε λίγα χρόνια θα ξεκινήσει το ταξίδι του ανθρώπου με προορισμό τον πλανήτη Άρη. Η επιστημονική φαντασία γίνεται πραγματικότητα, αποδεικνύοντας, τελικά, ότι οι δυνατότητες είναι απεριόριστες. Η νέα τεχνολογία των 3D εκτυπωτών πρόσφεραν τη δυνατότητα σε μία επιστημονική ομάδα από το Πανεπιστήμιο της Δρέσδης, στη Γερμανία, να πετύχει το αδιανόητο. Να κατασκευάσει δέρμα και κόκκαλα, προκειμένου οι αστροναύτες που θα λάβουν μέρος στο ιστορικό αυτό ταξίδι προς τον «Κόκκινο πλανήτη», να έχουν... μοσχεύματα σε περίπτωση τραυματισμού.

Ένα ταξίδι στον Άρη θα διαρκέσει αρκετά χρόνια και ένας αστροναύτης δεν θα μπορέσει να επιστρέψει στη Γη, αν υποστεί κάψιμο ή κάταγμα οστού. Γι 'αυτό και οι επιστήμονες στο Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο του Τεχνικού Πανεπιστημίου της Δρέσδης έχουν κατασκευάσει τα πρώτα δείγματα δέρματος και οστών για χρήση στο διάστημα. Παρόλο που η θεραπεία των ασθενών με 3D-τυπωμένο δέρμα ή οστά βρίσκεται ακόμα στα αρχικά στάδια της στη Γη, η τεχνική είναι ιδιαίτερα ζωτική στο Διάστημα, όπου το ανθρώπινο σώμα δεν θεραπεύεται τόσο γρήγορα.

«Στην περίπτωση εγκαυμάτων, για παράδειγμα, το ολοκαίνουργιο δέρμα θα μπορούσε να βιογραφικοποιηθεί αντί να εμβολιαστεί από αλλού στο σώμα του αστροναύτη, προκαλώντας δευτερογενείς βλάβες που μπορεί να μην επουλωθούν εύκολα», δήλωσε ο Tommaso Ghidini, επικεφαλής του τμήματος της Ευρωπαϊκής Υπηρεσίας Διαστήματος που επιβλέπει το έργο.

Οι επιστήμονες αντιμετώπισαν τις μοναδικές προκλήσεις της δημιουργίας μιας τεχνικής που θα εξακολουθούσε να λειτουργεί με μηδενική βαρύτητα. Έτσι, η ομάδα εφεύρεσε μια μέθοδο 3D εκτύπωσης που θα μπορούσε να λειτουργήσει στις ιδιαίτερες αυτές συνθήκες. Ενσωμάτωσαν το πλάσμα ανθρώπινου αίματος, το οποίο χρησιμοποιείται για βιογραφικά στοιχεία των κυττάρων του δέρματος, με φυτικό υλικό, ώστε να μπορεί να λειτουργήσει σε μεταβαλλόμενη βαρύτητα. Για την εκτύπωση τρισδιάστατων οστών, προστέθηκαν τσιμέντο φωσφορικού ασβεστίου σε τυπωμένα ανθρώπινα βλαστοκύτταρα. Το φωσφορικό ασβέστιο λειτουργεί ως υλικό που στηρίζει τη δομή και απορροφάται από το σώμα, καθώς αναπτύσσεται το οστό.

Τα δείγματα που «εκτυπώθηκαν» είναι μόνο τα πρώτα βήματα σε ένα μακρύ ταξίδι, το οποίο ανοίγεται μπροστά μας με τη δυνατότητα της 3D εκτύπωσης. Το πρόγραμμα εξετάζει τι είδους εγκαταστάσεις θα χρειαστούν, όπως είναι τα χειρουργικά δωμάτια και ο εξοπλισμός, για τους αστροναύτεςμ ώστε να εκτελούν τις 3D εκτυπώσεις οστών και δέρματος από μόνοι τους.