Sembra quasi fantascienza, ma una squadra di medici e scienziati capitanata dallo specialista in biomateriali Luiz Bertassoni dell’Università di Sydney, in collaborazione con le Università di Harvard, Stanford e MIT è riuscita a creare dei vasi sanguigni artificiali che emulano il sistema circolatorio; tutto ciò è stato realizzato tramite stampanti 3D.
Cos’ è una stampante 3D?
La stampante 3D rappresenta l’ evoluzione dimensionale della normale stampante 2D in cui quello che andremo a creare non è una superficie, ma un volume; queste stampanti sono infatti apparecchiature capaci di generare un qualsiasi modello in tre dimensioni tramite l’utilizzo di alcuni materiali e di software elaborati. L’oggetto voluto sarà possibile stamparlo per intero o tramite la stampa di pezzi più piccoli che verranno poi assemblati insieme per formare ciò che desideriamo, in modo tale da poter trattare materiali di diversa natura nel modo più appropriato possibile.
Come funziona?
Esse funzionano tramite un processo di produzione additiva, in cui da uno stampo virtuale tridimensionale disegnato da un software, viene generato l’oggetto per sovrapposizione trasversale di strati di materiali di varia origine e composizione . Le tre tipologie principali sono:
- La Sinterizzazione a laser selettiva o “selective laser sintering”, riproduce sezioni geometriche specifiche tramite un raggio laser che agisce su stati sottili di materiale polverulento metallico o termoplastico. È un metodo selettivo perché la polvere che non viene sinterizzata funge da base e permette di formare alcuni dettagli senza che la complessità ne risulti un limite.
- Con la modellazione a deposizione fusa o “fused deposition modeling” possiamo ottenere lo stesso esito, utilizzando dei filamenti plastici o in metallo, avvolti su di una bobina che verrà sgrovigliata man mano che la fibra deve essere rilasciata; un ugello è portato a temperature tali da poter sciogliere il materiale che poi verrà depositato in posizioni controllate da un carrello di movimento.
- Ultima tecnica , è quella che prevede la laminatura degli oggetti definita come “laminated object manufacturing”, dove un laser incide ogni lamina di metallo che viene presa in considerazione prima che essa si depositi sul materiale sottostante.
Quali sono le applicazioni?
Con la stampante 3D abbiamo oramai raggiunto risultati tali da poter stampare tutto ciò che è possibile immaginare; infatti se questi processi di stampa nascono per la realizzazione di prototipi meccanici e ingegneristici, ora il campo della stampa 3D è di gran lunga amplificato e va dai semplici attrezzi per la casa, ai giocattoli, da componenti strutturali di edifici fino all’abbigliamento tridimensionale per non tralasciare poi l’ambito medico forse quello più impossibile da immaginare.
Proprio nell’ambito della medicina, le stampanti hanno apportato una forte evoluzione nel campo della chirurgia e per la prima volta la finzione televisiva è stata superata da una realtà più che brillante; se siete appassionati di Grey’s Anatomy, il telefilm ambientato in un ospedale di Seattle, allora conoscerete già la storia della vena artificiale, progetto di ricerca che la protagonista Meredith era intenzionata a sviluppare ma che ancora non ha completato. Può sembrare strano ma la Dottoressa per finzione è stata battuta nella realtà dall’èquipe australiana guidata dallo specialista in biomateriali Luiz Bertassoni.
Usando una variante della stampante 3D definita come bio-stampante, i ricercatori hanno creato una fitta trama di fibre minute con la funzione di supporti per i vasi sanguigni artificiali neoformanti. Tale impalcatura è stata poi ricoperta di matrice proteica e da cellule endoteliali umane che si sono disposte e organizzate in meno di una settimana in modo stabile, per formare i capillari sanguigni; l’impalcatura fibrosa è stata poi rimossa.
Il fine ultimo di questa ricerca sarà quella di poter ottenere nel minor tempo possibile la replicazione di ogni singolo organo e sistema del corpo umano, in modo da poter istituire una vera e propria banca degli organi artificiali. Oggigiorno vengono prodotte stampanti 3D casalinghe a basso prezzo che ti permettono tramite il download di file dai maggiori sistemi P2P (come Emule) di realizzare in casa tutto ciò che si vuole. Se le stampanti 3D rappresentano il nostro futuro, non ci resta che arrenderci all’idea che la tecnologia e la scienza sono ormai parte integrante della nostra vita e che purtroppo o per fortuna riescono con la loro onniscienza ed onnipresenza ad aiutarci la dove madre natura non può.
