Thursday 24 March 2016

3డీ అవయవాల ముద్రణ

పోయిన వారం చైనాలో ఒక అద్భుతం జరిగింది. 3డీ ముద్రిత గుండె నమూనా సాయంతో చైనా వైద్యులు 9 నెలల బాబు ప్రాణాలు కాపాడారు. పుట్టుకతోనే తీవ్రమైన గుండె లోపం ఉన్న బాబు ఛాతిని తెరచి గుండె శస్త్ర చికిత్స చేశారు. ఎక్కడ, ఎంత మేరకు కోత పెట్టాలో 3డీ నమూనాతో కచ్చితంగా తెలుసుకోగలిగారు. దీంతో మామూలుగా పట్టే సమయం కంటే చాలా తక్కువ సమయంలోనే శస్త్ర చికిత్స చేయగలిగారు. ఇప్పుడు బాబు సేఫ్!

అసలు మీకు ప్రింటింగ్ పుట్టు పూర్వోత్తరాలు ఏమైనా తెలుసా? కనీసం ఎవరు కనిపెట్టారో ఐడియా ఉందా?


ఆరువందల సంవత్సరాల క్రితం.. గూటన్ బర్గ్ సృష్టించిన ప్రింటింగ్ ప్రెస్.. క్రమక్రమంగా మానవ జీవితంలో ఎన్నో విప్లవాత్మకమైన మార్పులు తీసుకొచ్చింది. కలర్ ప్రింటర్లు.. డిజిటల్ ప్రింటర్ల తర్వాత.. ఇప్పుడు మరొక రెవల్యూషన్ మొదలైంది. అదే 3డీ ప్రింటింగ్. వాస్తవానికి ఇది ముద్రణే. కానీ దీన్ని తయారీగా కూడా చెప్పొచ్చు. ఎందుకంటే ఇది వస్తువుని ముద్రణ ద్వారా తయారు చేసి ఇస్తుంది కాబట్టి.

ఎలా ముద్రిస్తారు?


మామూలు ప్రింటర్లలో అయితే క్యాట్రిడ్జ్ ఇంక్ నింపుతారు. కానీ ఈ 3డీ ప్రింటర్లలో మనకు ఏ వస్తువు ఏ మెటీరియల్‌తో కావాలో దాన్ని క్యాట్రిడ్జ్ ద్వారా పంపించాల్సి ఉంటుంది. అంతే మీకు కావాల్సిన వస్తువు రెడీ. అల్లావుద్దీన్ అద్భుత దీపం.. కల్పితం కావొచ్చు. కోర్కెలు తీర్చే కామధేనువు కథల్లో ఉండొచ్చేమో. కానీ మీట నొక్కగానే కోరుకున్నది ప్రింట్ చేసిచ్చే ప్రింటర్లు మాత్రం మన కళ్ల ముందు ఇప్పుడు కనిపిస్తున్నాయి. నానో సిమ్ నుంచి నాసాకు కావాల్సిన చాలా రకాల పరికరాలను, రకరకాల వస్తువులను ఇప్పుడు 3డీ ప్రింటింగ్‌లో ముద్రిస్తున్నారు. 

వస్తువులు ఓకే.. అవయవాలు ఎలా?


3డీ ప్రింటింగ్.. వస్తువులు తయారు చేయడానికి పనికొస్తుందంటే నమ్మొచ్చు. కానీ మనం మాట్లాడుకుంటున్నది అవయవాలు తయారు చేయడం గురించి కదా. ఈ ప్రింటర్లతో అవయవాల్ని తయారు చేయడం సాధ్యమవుతుందా? అంటే సాధ్యమేనని చెబుతున్నారు శాస్త్రవేత్తలు. ఇప్పటి వరకు మీరు ఎక్స్‌రే, ఈసీజీ.. ఫొటో స్కాన్‌లాంటి మెషీన్లు చూసి ఉంటారు. ఈ 3డీ బయో ప్రింటింగ్ కూడా అలాంటిదే. ముద్రణకు ముందు కావాల్సిన అవయవాన్ని 3డీ స్కాన్ చేయాల్సి ఉంటుంది. ఉదాహరణకు ఒక చెవిని ముద్రించాలనుకోండి.. ముఖం చుట్టూ కెమెరా తిరుగుతూ 3డీ ఇమేజ్‌లను క్యాప్చర్ చేస్తుంది. దాని నుంచి కావాల్సిన చెవి రూపాన్ని కంప్యూటర్‌లో నమూనా తయారుచేస్తారు. దీని తర్వాత అవయవాన్ని ముద్రించడానికి కావాల్సిన ముఖ్యమైన విధానం.. లివింగ్ ఇంక్. ఒక వ్యక్తికి కావాల్సిన అవయవం నుంచి కణాలను సేకరిస్తారు. వాటితో లివింగ్ ఇంక్ తయారుచేస్తారు. ఈ ఇంక్‌నే క్యాట్రిడ్జ్‌లో వాడతారు. 3డీ డివైజ్‌ని కంప్యూటర్ ద్వారా ప్రింటర్‌కి పంపిస్తే కావాల్సిన ఆర్గాన్ ప్రింట్ అవుతుంది. ఇలా ఒక్కో అవయవానికి ఒక్కో రకమైన విధానం ఉంటుంది. 

3డీ ప్రింటింగ్ నుంచి వచ్చిందే 3డీ బయోప్రింటింగ్. 2010లో ఆర్గానోవో బయోటెక్నాలజీ కంపెనీ రూపొందించిన నోవోజెన్ ఎంఎంఎక్స్ బయోప్రింటర్ రాకతో ఈ పరిశోధనలు ఊపందుకున్నాయి. ఆ ఏడు ఉత్తమ ఆవిష్కరణల్లో ఈ ప్రింటర్ కూడా ఒక అద్భుతమని టైమ్స్ పత్రిక కితాబిచ్చింది. 3డీ బయో ప్రింటింగ్ ప్రస్తుతానికి ప్రాథమిక దశలోనే ఉన్నది. కానీ తాజాగా చైనాలో ఒక 3డీ ముద్రిత గుండె నమూనా ఒక బాలుడి ప్రాణాలు కాపాడడంతో ఈ బయోప్రింటింగ్ మీద మరిన్ని ఆశలు పెరుగుతున్నాయి. 

అవయవ మార్పిడి.. ఈ పదాన్ని ఇక మెల్లగా డిక్షనరీ నుంచి డిలీట్ చేయాల్సిందేనేమో. ఎందుకంటే.. అవసరమైతే అవయవం సృష్టించుకోవడమే కానీ.. అందుకోసం ఆశగా ఎదురు చూడాల్సిన అవసరం భవిష్యత్తులో రాదని పరిశోధనలు చెబుతున్నాయి. సో.. డోంట్ వర్రీ.. కాలేయం పాడయ్యిందన్న కంగారు.. గుండె ఆగిపోతుందేమోనన్న గుబులూ లేని ఆధునిక ప్రపంచంలోకి అడుగులు వేయండి. 

మొదటి కృత్రిమ మనిషి


awe3
ఇతని పేరు రెక్స్. ఇతను మనిషి కాదు.. అలాగనీ రోబో కూడా కాదు. ప్రపంచంలోనే తొలి బయోనిక్ మ్యాన్. రోబోను విప్పి చూస్తే నట్లు.. బోల్టులు.. సర్క్యూట్లు ఉంటాయి కదా. కానీ రెక్స్ అలాంటి మరమనిషి కాదు. ఇతని దేహంలో రక్తనాళాలున్నాయి. లబ్‌డబ్ అని కొట్టుకునే గుండె ఉంది. ఊపరితిత్తులు, మూత్రపిండాలు.. ఇలా అన్ని అవయవాలూ ఉన్నాయి. ఇవన్నీ కృత్రిమంగా తయారు చేసినవే. పూర్తి స్థాయిలో పనిచేస్తాయంటే నమ్మగలరా? కానీ.. ఇది నిజం. అందుకే రెక్స్ ఇప్పుడు ప్రపంచంలోనే తొలి బయోనిక్ మ్యాన్‌గా పేరు తెచ్చుకున్నాడు. ఇంగ్లండ్‌కు చెందిన షాడో రోబో కంపెనీ రూపొందించిన ఈ రెక్స్ కోసం ప్రపంచ వ్యాప్తంగా అన్ని దేశాల వారు వివిధ కృత్రిమ అవయవ భాగాలను అందించారు. రెక్స్ పేరు ఫ్రాంక్‌గా మార్చి వాషింగ్టన్ డీసీలోని నేషనల్ ఎయిర్ అండ్ స్పేస్ మ్యూజియంలో ప్రదర్శనకు ఉంచారు. 

ఈ భాగాలు ముద్రించొచ్చు..


awe
శాస్త్రవేత్తలు ఇప్పటికే కొన్ని అవయవాలను 3డీ బయోప్రింటింగ్ ఆధారంగా ముద్రించవచ్చని నిరూపించారు. నిజమైన అవయవాలకంటే అవి చాలా చురుగ్గా, చక్కగా పనిచేస్తాయని కూడా గమనించారు. 

రక్తనాళాలు :

 రక్తనాళాల నుంచి సేకరించిన జీవకణాలను ఉపయోగించి సిలికాన్ టెంప్లేట్స్‌ను క్రియేట్ చేసి రక్తకేశనాళికలను వృద్ధి చేసి కృత్రిమ రక్తనాళాలను ఇప్పటికే తయారు చేశారు. 

చెవి, ముక్కు, ఎముకలు కూడా.. :

 అత్యాధునిక 3డీ బయోప్రింటర్ల ఆధారంగా శాస్త్రవేత్తలు కృత్రిమంగా చెవి, ముక్కును తయారు చేశారు. వాటిని మనిషికి అమర్చినప్పుడు చక్కగా పనిచేయడం మొదలుపెట్టాయి కూడా. విరిగిన ఎముకలను రిప్లేస్ చేసేందుకు కృత్రిమ ఎముకలను ప్రింట్ చేసి మనిషి నడవగలిగేలా కూడా ఎముకల్ని 3డీ బయోప్రింటర్ ముద్రించింది. 

-ఇవి ఇప్పటికి కృత్రిమంగా ముద్రించిన అవయవాలు. కృత్రిమ కాలేయం, గుండెను కూడా 3డీ బయోప్రింటింగ్ ద్వారా ముద్రించే ప్రయత్నం చేస్తున్నారు. కానీ ఇవి పూర్తి స్థాయిలో ఇంకా పనిచేసేలా రూపొందించలేదు. 

3డీ బయోప్రింటింగ్ అంటే?


అవయవాలను ముద్రించడం అన్నమాట! 

అంత సింపులా?


మనిషికి కావాల్సిన అవయవాలు ముద్రించుకోవడం అంత సులభమా? మామూలు ప్రింటర్లలో అయితే.. క్యాట్రిడ్జ్‌లో ఇంక్ పోస్తే ప్రింట్ వచ్చేస్తుంది. 

మరి ఈ ప్రింటర్‌లో ఏ ఇంకు వాడతారు?


ఈ 3డీ బయో ప్రింటింగ్ గురించి మీకు అర్థం కావాలంటే.. ముందు మనం అసలు 3డీ ప్రింటింగ్ అంటే ఏమిటో తెలుసుకోవాలి. 

జస్ట్ ఇమాజిన్..!


awe1
మీ లంగ్స్ పాడయ్యాయి. దాతలెవరూ లేరు. ఒక వేళ ఉన్నా, వారి అవయవం మీకు సరిపోవట్లేదు.అయినా మీరు భయపడాల్సిన పనిలేదు.మీకు కావాల్సిన అవయవాన్ని డాక్టర్లుతయారు చేసి ఇస్తారు. ఇక మీరు మరణాన్నీ జయించవచ్చు. మృత్యువే మీకు సలామ్ కొట్టి గులామ్ అవుతుందన్నమాట.ఆశ్చర్యంగా ఉందా? నమ్మలేకపోతున్నారా? ఇందులో ఆశ్చర్యపోవడానికి ఏమీ లేదు.3డీ బయో ప్రింటింగ్ ఇది సాధ్యమేనని భరోసానిస్తున్నది. 
-నగేష్ బీరెడ్డి

No comments:

Post a Comment