เมื่อปี 2019 นักวิทยาศาสตร์ประสบความสำเร็จในการสร้างอวัยวะโดยใช้เซลล์จากร่างกายมนุษย์ ผสมกับกระบวนการพิมพ์สามมิติชีวภาพ จนเกิดเป็น “หัวใจจิ๋ว” ที่มีขนาดเล็กกว่าหัวใจของมนุษย์จริง ๆ ซึ่งแน่ล่ะเพราะมันเป็นเพียงการทดลอง เพื่อศึกษาความเป็นไปได้ในการสร้างอวัยวะทดแทนและลดการพึ่งพาการบริจาคอวัยวะ

หัวใจจิ๋ว

สำหรับการสร้างหัวใจขนาดจิ๋วนี้ นักวิจัยจากมหาวิทยาลัย Tel Aviv University ประเทศอิสราเอล นำเนื้อเยื่อไขมันจากร่างกายมนุษย์พร้อมแยกส่วนของเซลล์ไขมันออกมา จากนั้นจึงใช้เทคโนโลยีด้านพันธุวิศวกรรมเพื่อปรับแต่งเซลล์ส่วนหนึ่งให้กลายเป็นเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจ และปรับบางส่วนให้กลายเป็นเซลล์สร้างหลอดเลือด

โดยเซลล์ที่ได้ทั้งหมดจะทำหน้าที่เป็น “หมึก” ให้เครื่องพิมพ์สามมิติชีวภาพ นักวิจัยจะนำเซลล์เหล่านี้ไปใส่ไว้ในส่วนที่เสมือนเป็นตลับหมึกของเครื่องพิมพ์ จากนั้นจึงสั่งให้เครื่องพิมพ์ทำโครงสร้างของหัวใจตามแบบที่ได้จากภาพฉายรังสีของหัวใจมนุษย์จริง ๆ

เครื่องพิมพ์สามมิติชีวภาพ ขณะที่กำลังพิมพ์หัวใจจิ๋ว

เซลล์กล้ามเนื้อหัวใจและเซลล์สร้างหลอดเลือดจะถูกผสมผสานให้อยู่ในจุดที่ถูกต้อง ตามตำแหน่งที่เครื่องพิมพ์ถูกป้อนคำสั่งไว้ให้ตรงกับโครงสร้างของหัวใจมนุษย์ ระยะเวลาทั้งหมดในการพิมพ์หัวใจจิ๋วนี้อยู่ราว 3-4 ชั่วโมง
เมื่อได้หัวใจที่เสร็จเป็นรูปเป็นร่าง นักวิจัยจะป้อนออกซิเจนและสารอาหารเพื่อเลี้ยงให้หัวใจจิ๋วมีชีวิตรอด รวมถึงกระตุ้นให้เซลล์สร้างหลอดเลือดค่อย ๆ งอกหลอดเลือดที่จำเป็นต่อการทำงานของหัวใจออกมา เพียง 2 วันเท่านั้นหัวใจจิ๋วก็เริ่มเต้นได้ !

ทั้งนี้ สิ่งที่แตกต่างจากหัวใจของมนุษย์จริง ๆ ประการแรกคือ การเต้นของหัวใจจิ๋วยังไม่เป็นจังหวะ เซลล์กล้ามเนื้อบางกลุ่มเต้นเร็ว บางกลุ่มเต้นช้า (แน่นอนว่านำไปใช้งานจริง ๆ ไม่ได้ เพราะมันเป็นภาวะหัวใจเต้นผิดจังหวะ) ทำให้การสูบฉีดหรือรับเลือดของหัวใจไม่มีประสิทธิภาพมากพอ นอกจากนี้หลอดเลือดที่สร้างขึ้นเพื่อหล่อเลี้ยงหัวใจเองนั้น ยังเป็นหลอดเลือดแบบพื้นฐาน เมื่อเทียบกันแล้วยังไม่มีประสิทธิภาพเพียงพอเท่ากับหัวใจของจริง

ถึงกระนั้น นักวิทยาศาสตร์จากสถาบันอื่นต่างชื่นชมว่านี่คือความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์อันเยี่ยมยอด เพราะมันช่วยพิสูจน์ให้เห็นแล้วว่าในอนาคตเราอาจจะสร้างอวัยวะขึ้นมาใช้เองได้ โดยไม่ต้องขอรับบริจาคจากคนอื่น

อีกทั้งยังช่วยลดภาวะแทรกซ้อนจากการใช้อวัยวะของผู้อื่น โดยเฉพาะภาวะภูมิคุ้มกันของร่างกายทำลายอวัยวะ เพราะมันคิดว่าอวัยวะคือสิ่งแปลกปลอมเหมือนเชื้อโรค การสร้างอวัยวะด้วยเครื่องพิมพ์สามมิติจะใช้เซลล์ของเจ้าของได้โดยตรง ดังนั้น มันจึงเข้ากันได้กับร่างกายของบุคคลนั้น เรียกว่าถอดของเก่าออกแล้วใส่ของใหม่ได้เลย

หัวใจจิ๋วนี้ยังมีขนาดเล็กและหยาบเกินกว่าจะนำมาใช้แทนหัวใจของมนุษย์จริง ๆ ได้ นักวิทยาศาสตร์บางคนเชื่อว่า หากจะพิมพ์หัวใจที่มีความละเอียดและมีขนาดเท่ากับหัวใจของมนุษย์ อาจต้องใช้เวลานานนับเดือนด้วยเทคโนโลยีที่มีอยู่ในปัจจุบัน แต่เชื่อว่าสักวันหนึ่งจะสามารถปรับปรุงให้เครื่องพิมพ์สามมิติมีประสิทธิภาพมากขี้น และพร้อมที่จะสร้างอวัยวะในสเกลที่ใหญ่ขึ้นกว่าเดิมได้แน่นอน

จำนวนทั้งหมด 2384 รายการ
1
...
3
4
5
6
7
...
199