fbpx

3D Bioprinting อนาคตที่เราเข้าใกล้การเป็น Superhuman

หลังจากดูหนังของ Marvel หลาย ๆ เรื่อง ถ้าสังเกตดี ๆ โลกในหนัง วิทยาการต่าง ๆ ก็ดูไม่ได้ไกลเกินโลกในปัจจุบัน เหมือนเราอาจกำลังวิ่งเข้าใกล้สิ่งที่หนังสร้างขึ้นมา ทั้งพลังที่เหนือจริง เทคโลโนยีที่ล้ำสมัย คำถามที่น่าสนใจคือ เราใกล้ถึงจุดนั้นรึยังนะ จุดที่ร่างกายแข็งแรงเท่า Captain America หัวแข็งเหมือน Juggernaut แผลหายไวเหมือน Spiderman แขนงอกใหม่เหมือน Deadpool บทความนี้จะพาไปดูความเป็นไปได้หนึ่งของการทำให้เรากลายเป็น Superhuman ด้วยสิ่งที่เรียกว่า 3D Bioprinting

3D Bioprinting คืออะไร

Photo on Next Einstein Forum

ถ้าจะเล่าเรื่องนี้คงต้องย้อนกลับมาเริ่มที่ปัญหาของร่างกายมนุษย์ในปัจจุบัน สมมติว่าถ้าเราประสบอุบัติเหตุมา อวัยวะบางส่วนพังใช้การไม่ได้ วิธีปกติที่เราใช้คือการพยายามซ่อมแซม และหากซ่อมแซมไม่ได้ก็ต้องเปลี่ยนใหม่ อาจจะเป็นการรอรับบริจาคอวัยวะจากคนอื่น ๆ แต่ก็มีโอกาสที่อวัยวะนั้นจะไม่เข้ากันกับร่างกายของเรา วิธีต่อมาคือการเพาะเลี้ยงอวัยวะขึ้นมาใหม่โดยเอาเนื้อเยื่อของอวัยวะของเราหรือคนที่อาจจะเข้ากันกับร่างกายเราได้มาเพาะเลี้ยงให้กลายเป็นอวัยวะที่เราต้องการ

เมื่อนำแนวคิดการเพาะเลี้ยงมารวมกับข้อดีของ 3D Print ที่สามารถขึ้นรูปสามมิติที่ซับซ้อนได้ จึงเกิดเป็น 3D Bioprinting ซึ่งคือการนำเอาหมึกชีวภาพ Bioink หรือวัสดุที่สามารถนำมาขึ้นรูปได้และประกอบได้ด้วยเซลล์ของอวัยวะที่เราต้องการมาขึ้นรูปเป็นอวัยวะที่เราต้องการโดยที่เซลล์ต่าง ๆ ยังทำงานได้ปกติ การวิจัยช่วงแรกเริ่มจากการขึ้นรูปอะไรง่าย ๆ อย่างเนื้อเยื่อบาง ๆ เล็ก ๆ ก่อนแล้วค่อยพัฒนาขึ้นเป็นหลอดเลือด ปัจจุบันมีการทดลองปริ้นหัวใจขนาดเล็กเท่าหัวใจกระต่าย กระเพาะปัสสาวะ เนื้อเยื่อปอด ตับและไต ความยากของงานนี้คือ การใส่ออกซิเจนและสารอาหารเข้าไปให้เพียงพอต่ออวัยวะเหล่านี้

ตัวอย่างเช่น ถ้าเราต้องการเปลี่ยนหมอนรองกระดูก (Meniscus) เราจำเป็นจะต้องนำเซลล์ของหมอนรองกระดูกมาเพาะเลี้ยง ซึ่งเซลล์ดังกล่าวมีชื่อว่า Chondrocytes โดยอาจจะเอามาจากตัวเราเองก็ได้ หลังจากนำมาเพาะเลี้ยง เซลล์ที่ก็จะค่อย ๆ แบ่งตัว (Replication) จนมีจำนวนเพียงพอในการนำมาสร้าง Bioink จากนั้นนำเซลล์ที่ได้มาผสมกับ Hydrogel และอื่น ๆ ซึ่งเป็นส่วนสำคัญที่ทำให้เซลล์ต่าง ๆ อยู่รอดได้เพื่อทำ Bioink และถึงจะนำมาเข้าเครื่องปริ้นสามมิติ เพื่อนำมาปริ้นออกมาเป็นหมอนรองกระดูกตามที่ต้องการ

วีดิโอด้านบนเป็นวีดิโอแสดงตัวอย่างกระบวนการขึ้นรูปเนื้อเยื่อแบบสามมิติ จากช่อง TED-Ed

เราใกล้ความเป็น Superhuman แค่ไหน

Photo on 3printr

Hyperelastic Bone

Photo by IANS

Bone Scaffold

ในขณะเดียวกันก็มีการทดลองขึ้นรูปอวัยวะในรูปแบบอื่น ๆ เช่นกัน มีการทดลองสร้างวัสดุใหม่ในการขึ้นรูปกระดูกช่ือว่า Hyperelastic Bone ซึ่งเป็นวัสดุที่มีความสามารถในการหยืดหยุ่นสามารถตัดพับห่อได้ และมีรูพรุนดูดซึมได้เหมาะกับการเติบโบของเส้นเลือด ลองจิตนาการถึงวันที่มนุษย์มีกระดูกที่ยืดหยุ่นพับและห่อได้ดูว่าตรงกับ Superhero คนไหน นวัตกรรมอันต่อมาชื่อ Bone Scaffold เป็นวัสดุที่ถูกออกแบบมาเพื่อกระตุ้นการก่อตัวของอวัยวะให้ง่ายขึ้น ซึ่งในอนาคตอาจนำมาใช้ในการซัพพอร์ตการก่อตัวของอวัยวะต่าง ๆ ให้การฟอร์มตัวเกิดได้ง่ายและไวขึ้น อันนี้ทำให้นึกถึง Wolverine ใน X-men มากหรือห้องทดลองที่เอาคนมาทดลองมีสายระโยงระยาง

โปรเจ็คเหล่านี้ไม่ได้แค่มีแต่นอกประเทศ ในประเทศไทยก็มีเช่นกัน Meticuly ก็เป็นอีกหนึ่งโปรเจ็คสร้างอวัยวะจากเทคนิคการขึ้นรูปสามมิติ โดยทาง Meticuly จะเน้นไปทางการผลิตกระดูดเทียมจากไทเทเนียม นำมาแทนกระดูกส่วนต่าง ๆ ของคนไข้ที่มีปัญหาด้านกระดูก อันนี้อาจจะแนวไปทาง Cyborg หน่อย ๆ อนาคตเราอาจจะมี Humanoid เดินเพ่นพล่านกันปกติ อาจมีคนใส่ Automail เหมือนใน Fullmetal 

จากที่อ่านมาทั้งหมด จะเห็นว่าเรายังอาจไปไม่ถึง Superhuman เหมือนภาพที่คิดไว้ที่จะต้องแข็งแรงหยืดหยุ่นได้ แต่เรากำลังทำสิ่งที่ในคอมมิคซุปเปอร์ฮีโร่เรียกว่า การมี Healing Factor ให้ใกล้ความเป็นจริงมากขึ้น เราสามารถหาอวัยวะมาเปลี่ยนใหม่ เราหาทางฟื้นฟูร่างกายให้กลับมาแข็งแรง แต่ในมุมหนึ่งถ้าเรามองย้อนกลับไป มันค่อย ๆ เกิดขึ้นแล้ว การตัดต่อ DNA การปรับเปลี่ยนอาหารที่เรากิน ผมเชื่อว่าอนาคตอันใกล้นี้เมื่อการผสมผสานระหว่างศาสตร์ต่าง ๆ เข้มข้นขึ้นกว่าทุกวันนี้ ก็ไม่แน่ว่าเราอาจจะมี Superhuman เกิดขึ้นก็ได้ หรืออาจจะเกิดขึ้นแล้ว ใช้ชีวิตอยู่บนโลกในสังคมของเราแล้ว แต่เราอาจจะแค่ยังไม่รู้

แหล่งข้อมูล: all3dp

Maker

PIZE
Content Manager
The "Attention Seeker"

"If content is king, then I'm a king manager."

ถ้าชอบอย่าลืมกดแชร์นะครับ
สงสัยหรือมีความเห็นอะไร พิมพ์ไว้ด้านล่างเลย

เนื้อหาอื่นๆ

ใส่ความเห็น

อีเมลของคุณจะไม่แสดงให้คนอื่นเห็น ช่องข้อมูลจำเป็นถูกทำเครื่องหมาย *