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【先行医療】臓器作成・移植(3Dプリンティング)~近未来編~

人間は、長く生きていれば自然に劣化していきます。
ケガや病気などで臓器にダメージを受け、移植を必要としている人もいるでしょう。
先進国では、65歳以上の高齢者の5人に1人は、臓器の機能を代替する技術を必要とする可能性が非常に高いといわれています。
多くの人が臓器移植を受けることができずに亡くなっているのが現状です。

 

しかし近い未来、代替臓器が簡単に手に入る時代がやってくるかもしれないのです。
そのキーとなるのが「3Dプリンター」です。

 

この記事では、「臓器作成・移植の3Dプリンター技術」について書いていきたいと思います。

 

3Dプリンティングで臓器をつくる。

3Dプリンターは、ご存知の方も多いのではないでしょうか。
言葉で表現するなら、樹脂などを何層にも積み重ねてデジタルデータを立体造形物として実体化する装置のことです。

 

それを用いて、本物の臓器を作ろうとしている動きがあります。
3Dプリンターで、好きなデザインの3次元構造体を手軽にできる技術です。
そのため、本物の臓器そっくりの見た目をしたものができそうですよね。

 

しかし、人間の身体の一部であるだけに、体内で機能しなければ意味がないのです。
本当に機能する生きた臓器が、3Dプリンターで作れるのでしょうか?

 

劣化なし、新品取り換えも可能な夢の人工臓器

実際に、夢のような話を実現するための研究が進んでいます。
大阪大学などの研究グループは、2017年、インクジェット式のパイオ3Dプリンターを用いた実験を行っています。
その結果、さまざまな細胞を含む3次元的な体組織を造形できる技術を世界で初めて開発したのです。

 

 

3次元構造をプリントする場合、出力したインクが崩れないよう極めて早く固まる必要があります。
そのためのインク材料がいままで発見されていなかったのです。

 

 

しかし、その研究グループは、新たなインクを開発しました。
(ヒアルロン酸など再生医療分野で有用性が認められている材料に、酵素ペルオキシダーゼを用い、すぐ固まるようにしました。)このインクに細胞を分散させて出力すれば、0.5mlほどの溶液が瞬時にゲル状に固まり、生きたままの細胞を含んだ立体的な構造ができあがるという仕組みです。

 

 

この技術がさらに確立されていけば、複数のインクカートリッジに、それぞれ別の種類の細胞とインクを充填して使います。
そうすることで、臓器のような血管を含んだ複雑な構造物を作ることも容易に可能になるでしょう。

 

 

人工臓器をすぐにプリントできるというならば、これまでの問題は解決するかもしれません。
もし、突然な事故で機能不全に陥っても、ドナーを待ち続けることなく取り換えることができます。
血管や皮膚への実用化はかなり近いとされ、臓器そのものを作るための研究が進んでいます。

 

 

実用化が待ち遠しいですね。

 

 

まとめ

  • 2017年、生きたまま細胞を造形する技術が完成。
  • 血管や皮膚の実用化はかなり近い。
  • ドナー不足の問題解決。

 

いかがだったでしょうか。
本日は読んでくださってありがとうございました。
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