Pinça acústica pode fazer impressão em 3-d dos corpos em uma realidade

Por aproximadamente uma década., os cientistas têm especulado que um dia poderia ser a construção de órgãos à la carte, com uma máquina que funciona algo parecido com o replicador de Star Trek. Uma inovação recente pode ir um longo caminho para tornar isso possível.

Pinça acústica pode fazer impressão em 3-d dos corpos em uma realidade

Pinça acústica pode fazer impressão em 3-d dos corpos em uma realidade

Tecnologia de impressão 3D tornou-se algo que pessoas comuns podem pagar. Com impressoras básicas em 3-d, que são vendidos a um preço de apenas $ 400 / 500 € mais ou menos, muitos fãs da casa têm o divertimento fazer objetos simples das bobinas de plástico líquidos previstos em camadas de 0,5 ml de uma camada de cada vez.

Impressão 3-d já é uma realidade na medicina

Impressão 3-d também encontrou um nicho em medicina. Os cirurgiões usam modelos em 3-d dos órgãos internos de seus pacientes para operações de difícil prática. Quando Dr. John o ' Meara, Hospital de Boston infantil, Ele foi chamado para fazer uma operação para mover os olhos de Violeta Pietrok, um ano de idade, Ele tinha uma malformação congênita chamada Tessier fissura que defina os olhos do lado do seu rosto, Ele convenceu os colegas usado MRI do crânio e ossos faciais para fazer um modelo em 3D na sua cabeça, a fim de compreender plenamente que os ossos que ele precisava para mover. A um custo de apenas $ 1,200 / 1,300 € cada, foram quatro modelos dos ossos, cada um com precisão inferior a um fio de cabelo. Os modelos permitem O'Meara descobrir como mover os ossos para que as bacias dos olhos foram o perto o suficiente, Mas não muito perto, para corrigir a visão da menina sem secionar o nervo óptico. O procedimento foi bem sucedido, e agora o Hospital de Boston infantil tem um programa pediátrico simulador e uma impressora 3D que funciona perto do fim da festa no porão de sua casa.

Dispositivos médicos que salvar vidas de pacientes

Three-d impressão também tem sido usado para que os dispositivos médicos exclusivos. Garrett Peterson nasceu para seus pais e Jake Natalie em Layton, Utah em 2012. Garrett tinha uma traquéia com defeito. Uma e outra vez a traqueia dele entrou em colapso, e outro que tinha que ter de ressuscitação de emergência. Garrett passou o primeiro ano de sua vida em uma UTI, e os médicos não tinham certeza de quanto tempo isso poderia mantê-lo vivo. Em seguida, Jake e Natalie aprenderam médicos da Universidade de Michigan que foram impressoras usando o 3-d para fazer pequenos dispositivos que chamam “talas” que você pode manter aberta a laringe. Os médicos foram capazes de obter planos para uma tala, duplicá-lo com uma impressora 3D, e implementá-lo em Garrett. Em algumas semanas foi finalmente capaz de regressar a casa para viver com sua família.

Os robôs biológicos

Para o pesquisador da Universidade de Illinois Vicente Chan ainda tem sido capaz de fazer pequenas “robôs biológicos” uma combinação de células musculares e gel que têm a capacidade de viajar por todo o corpo, carregando os sensores e / ou entrega de drogas. O método de Chan usa a impressora 3-d para definir o gel no padrão correto. Em seguida, adicione uma sopa de músculo células e permite-lhes “nadar” no lugar certo no órgão. Há apenas um problema com a técnica. As células não necessariamente mover para onde você tem que ir. É lá onde chamam de uma inovação recente “pinças de acústicas” em ação.

O uso do ultra-som para mover as células ao redor para garantir o bom funcionamento dos órgãos

Uma equipe de pesquisadores da Pennsylvania State University e MIT acredita que eles podem ter a solução para o problema das células que estão fora do lugar. Não é possível buscar em células individuais, mesmo com pinça pequena, Mas é possível movê-los com um dispositivo que eles estão chamando “pinças de acústicas.”

Dezenas de milhões de fãs de Sci-Fi sabem Dr. Quem que faz coisas incríveis com seus “Chave de fenda sônica”. Enquanto a chave de fenda sônica ficção pode derreter as portas de aço e mover naves espaciais, Agora muito real acústicas braçadeiras podem mover materiais para locais precisos em um nível microscópico.

O Santo Graal da impressão 3-d tem sido impressão órgãos feitos de células humanas. As matérias-primas para corpos em 3D não seria, pelo menos em teoria, ser tão difícil adquirir. Mesmo em adultos, células-tronco do paciente pode ser usadas para fazer grandes quantidades de tipos de células necessárias para tornar um corpo. Certos tipos de tecido foram impressos 3-d, Embora o tecido conjuntivo de um órgão de cadáver (Não será rejeitada quando que é transplantado.) Tem que ser usado para o andaime em que células são colocadas.

Usando vibrações suaves para formar tecidos e órgãos, de células individuais

Tecnologia acústica pinças usa vibrações suaves para criar gradientes de pressão que se movem as células onde eles precisam ser em 3-d órgãos humanos impressos. Estas vibrações envolvem muito, pequenas quantidades de energia, menos de uma parte de diezmillonesima do poder que seria exercido por um laser de baixa potência. O uso de um tipo de ultra-som, células de pinças acústico de indivíduos podem mover sem tocá-los, nenhuma poluição, e sem a necessidade de procedimentos complexos etiquetá-las antes de colocá-los em um corpo. Eles não têm nenhum efeito sobre a viabilidade celular, a funcionalidade, ou a expressão do gene. O dispositivo não tem partes móveis, e você não precisa configurar para cada aplicação. Uma única célula pode ser movida para a posição de um corpo, o seqüenciamento dos bilhões de células em uma configuração tridimensional.

O que é tecnologia de pinças acústico especial e como posso usá-lo??

A descoberta que faz possíveis pinças acústicas é a compreensão dos padrões de som de acordo com três dimensões em vez de apenas dois. Os clipes produziram nós, pressão mínima, e antinodos, áreas de pressão máxima. Como um sistema de clima em miniatura, Estes nós e antinodos podem ser movidos para que a posição pode ser objetos em três dimensões.

Uma das principais vantagens desta tecnologia é que você pode usar uma variedade de células sem ter que encomendar previamente. Este é um grande avanço para a impressão em 3-d dos órgãos, Mas existem que muitos outros potenciais usa.

  • O estudo da arquitetura de um tumor canceroso em 3-d impresso 3-d, para ver como o tumor cresce e se espalha.
  • A compreensão de como corpos remodelam-se após lesão, reparação das deficiências e conexões quebradas, causadas por trauma ou doença.
  • A compreensão de como os órgãos usando células-tronco mesmo na idade adulta para lutar contra os estragos do envelhecimento.
  • Sangue de limpeza que tem que ser recirculado no corpo durante as cirurgias longas e complexas, em que transfusão pode não manter o ritmo com hemorragia. Durante a cirurgia de bypass, cirurgia de sangue é coletada da cavidade torácica e é enviada de volta em circulação, Mas você pode pegar as partículas de gordura que pode causar um acidente vascular cerebral. A acústica de Pinça óptica pode ser capaz de remover essas partículas de gordura do sangue de circulação. Esta tecnologia também pode tornar possível uma compensação para o sangramento durante a cirurgia sem transfusão em todos os.
  • A eliminação da transmissão de doenças em transfusões de sangue.
  • A eliminação de problemas de incompatibilidade durante o grupo de sangue de transfusões de sangue.
  • Remoção de microorganismos do sangue para tratamento da sepse.
  • Remoção de compostos inflamatórios ou em um paciente vivo fatores de coagulação do sangue.
  • Impressão de redes neurais para regenerar a função do nervo, ou mesmo para a regeneração do cérebro.

Chegou-se a prova de conceito para esta tecnologia. Benefícios reais da tecnologia acústica grampos já estão com a gente.

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