Mô hình cây mạch máu được in bằng máy in sinh học 3D. | Andrew Brodhead
Các nhà nghiên cứu Stanford đã có một bước tiến thú vị trong hành trình tìm kiếm của họ In 3D trái tim con người, theo một bài báo mới được công bố trên tạp chí Khoa học.
Trong sứ mệnh này có Alison Marsden, giáo sư nhi khoa và kỹ thuật sinh học, và Mark Skylar-Scott, phó giáo sư kỹ thuật sinh học và là thành viên của Sáng kiến Khoa học và Kỹ thuật Cơ bản (BASE) của Đại học Stanford, một sáng kiến nhằm mục đích thay đổi tương lai chăm sóc trẻ em mắc bệnh tim bẩm sinh. Trong bài báo, các đồng tác giả cấp cao đã công bố các công cụ mới để thiết kế và in 3D các mạng lưới mạch máu hoạt động cực kỳ phức tạp (tức là "cây mạch máu") cần thiết để vận chuyển máu trong một cơ quan được in 3D.
Giúp mang lại giải pháp mang tính đột phá cho trẻ em mắc bệnh tim bẩm sinh.
Marsden và các đồng nghiệp của bà—sử dụng các công cụ mô phỏng và mô hình hóa máy tính tiên tiến—đã phát triển một thuật toán có thể tạo ra các cây mạch máu mô phỏng gần giống với cây thật, và họ đã cung cấp phần mềm này cho bất kỳ ai cũng có thể sử dụng. Nó nhanh hơn 200 lần so với các phương pháp trước đây. Trong phòng thí nghiệm, giờ đây họ có thể tạo ra một mô hình máy tính của một cây mạch máu chỉ trong năm giờ so với vài tháng như các thuật toán trước đây.
Các nhà nghiên cứu nhanh chóng nhận định rằng đây là một bước khởi đầu tuyệt vời, nhưng vẫn còn nhiều việc phải làm để xây dựng được các mạch máu hoạt động hoàn chỉnh. Skylar-Scott gọi đây là "bước quan trọng trong quá trình" in sinh học toàn bộ trái tim người bằng tế bào gốc của chính bệnh nhân. Nghiên cứu này có tiềm năng to lớn trong việc giúp đỡ trẻ em mắc bệnh tim, cũng như trẻ em đang trong danh sách chờ ghép tạng hoặc những trẻ bị đào thải nội tạng.
Hoạt động từ thiện là điều cần thiết đối với chương trình BASE—giúp tuyển dụng một đội ngũ các nhà khoa học và kỹ sư cơ bản trong mơ, đồng thời tài trợ cho nghiên cứu tiên phong về bệnh tim ở trẻ em.
