Kolejnym ciekawym pomysłem jest drukowanie skorup do usztywniania kończyn po złamaniach. Dzięki temu nie tylko uzyskujemy stabilizację bez ryzyka krzywego zrostu, lecz także taka technologia daje możliwość doprowadzenia do kończyny zestawu sensorów: akcelerometrów, żyroskopu i czujników nacisku, które wygenerują zestaw danych użytecznych dla lekarza.
Implanty i protezy wydają się bardzo łatwe w realizacji w porównaniu z drukowaniem całych organów, ale to też możliwe! Naukowcy z warszawskiej Fundacji Badań i Rozwoju Nauki stworzyli już sztuczną trzustkę, chociaż zanim będzie można ją wszczepić pacjentom, narząd musi zostać przetestowany na myszach.
By przygotować drukowaną trzustkę, badacze musieli opracować odpowiednie biologiczne spoiwo, w którym zatopili komórki odpowiedzialne za wytwarzanie insuliny i glukagonu. Następnie wydrukowali przestrzenny model narządu na podstawie projektu. Druk odbywał się dwufazowo – jedna dysza układała strukturę sztucznej trzustki, a druga odpowiadała za naczynia krwionośne. Podczas nadchodzących eksperymentów naukowcy pod zwierzchnictwem dra hab. Michała Wszoły przekonają się, jak ich narząd zachowa się po „podłączeniu” do żywego organizmu, oraz jak sprawny okaże się opracowany układ naczyń krwionośnych.
Trzustka to nie jedyny narząd, nad którym pracują naukowcy. Na całym świecie produkuje się już prototypowe małżowiny uszne, serca, a nawet fragmenty nerek. Te ostatnie powstały w laboratorium bioinżynieryjnym Jennifer Lewis na Uniwersytecie Harvarda, i wprawdzie na razie są jedynie rurkami zatopionymi w fragmentach tkanki organicznej, ale wyniki badań przeprowadzonych na tych prostych prototypach są obiecujące. Być może wkrótce uda się rozpocząć drukowanie w pełni działających organów, które zaspokoją światowe zapotrzebowanie na narządy do przeszczepienia.
Od miniatury do mieszkania
Wydruki 3D mają ogromną wartość edukacyjną – zaczynając od realistycznych modeli narządów, dzięki którym chirurdzy mogą lepiej przygotować się do skomplikowanych operacji, przez pokazowe przestrzenne schematy dla szkół i uczelni, aż po realistyczne struktury budynków czy fragmentów dróg. Te ostatnie mogą przydawać się architektom podczas projektowania: rysunki techniczne nie zawsze oddają myśl konstruktora i „działanie” obiektu, a budowanie modeli przestrzennych jest niezwykle czasochłonne i trudno je modyfikować.
Ale miniatura to nie koniec możliwości. W Madrycie można już przekroczyć niewielki strumień przecinający park Kastylia–La Mancha, przechodząc po drukowanym, betonowym moście o długości 12 metrów. Coś, co wydaje się nadal pieśnią przyszłości, dzieje się na naszych oczach: wchodzimy w erę drukowanych budynków.
Zalety takiego „budowania” są duże. Po pierwsze, materiały konstrukcyjne praktycznie wcale się nie marnują. Wszystko znajduje się dokładnie tam, gdzie przewidział projektant. Do tego, nie ma ograniczeń co do kształtu, nie licząc wymogów bezpieczeństwa i zasad fizyki. Jak wykazują badania, struktura mostu w Madrycie nie ma wad materiałowych.
Drukarki 3D do tworzenia tak dużych modeli jak budynki będą musiały być o wiele większe, to oczywiste. Jak twierdzą eksperci, tanie drukowanie budynków może rozwiązać problem bezdomności – szacuje się, że obecnie na świecie ponad miliard ludzi nie ma dachu nad głową. Firma ICON już rozpoczęła działalność w tym szczytnym celu, drukując domy na Haiti, w Boliwii i Salwadorze. Planowana jest też redukcja kosztów z 10 do 4 tysięcy dolarów w przypadku budynku o powierzchni około 60 metrów kwadratowych. „Budowlana” drukarka wygląda jak wielki stelaż z ruchomymi przęsłami, który „rysuje” budynek warstwa po warstwie.
