นักวิจัยพิมพ์ผิวหนังและกระดูกแบบสามมิติเตรียมไปดาวอังคาร

การเดินทางไปยังดาวอังคารอาจใช้เวลาอีกหลายปี และคนทั่วไปก็ยังคงไปไม่ได้หากนักบินอวกาศได้รับบาดเจ็บจากแผลไหม้หรือกระดูกแตกร้าว จึงเป็นสาเหตุที่นักวิทยาศาสตร์จาก the University Hospital of Dresden Technical University ผลิตผิวหนังแบบพิมพ์สามมิติและตัวอย่างชิ้นกระดูกสำหรับใช้ในอวกาศเป็นครั้งแรก

แม้ว่าการรักษาผู้ป่วยด้วยผิวหนังหรือกระดูกแบบพิมพ์สามมิติจะยังอยู่ในขั้นเริ่มต้นบนโลก แต่เทคนิคดังกล่าวจำเป็นในอวกาศเพราะร่างกายมนุษย์ในอวกาศฟื้นตัวได้ไม่เร็วเท่าที่ควร Tommaso Ghidini หัวหน้าแผนกประจำ the European Space Agency ที่ดูแลโครงการนี้ได้กล่าวในแถลงการณ์ว่า “หากเกิดอาการบาดเจ็บเนื่องจากการเผาไหม้ขึ้น ก็สามารถพิมพ์ผิวหนังขึ้นมาใหม่ได้แทนที่จะปลูกถ่ายผิวหนังจากที่อื่นมาบนร่างกายของนักบินอวกาศ ซึ่งอาจจะทำให้เกิดการบาดเจ็บซ้ำอีกและรักษาตัวได้ช้าในชั้นอวกาศ”

นักวิทยาศาสตร์ต้องเผชิญกับความท้าทายที่จะต้องสร้างเทคนิคที่รองรับสภาพไร้น้ำหนัก ทีมวิจัยจึงต้องคิดค้นวิธีการพิมพ์สามมิติที่ทำงานแบบกลับหัวได้ด้วย โดยทำพลาสมาเลือดให้ข้นซึ่งใช้ในการพิมพ์เซลล์ผิวเพื่อให้ใช้งานในสภาพแรงโน้มถ่วงที่เปลี่ยนไปได้ ในการพิมพ์กระดูกแบบสามมิตินั้น ทีมวิจัยเพิ่มสารยึดกระดูกแคลเซียมฟอสเฟต (calcium phosphate bone cement) ไปยังสเต็มเซลล์แบบพิมพ์ โดยแคลเซียมฟอสเฟตทำหน้าที่เสมือนตัวรองรับโครงสร้าง และดูดซึมสู่ร่างกายได้ขณะกระดูกเจริญเติบโตขึ้น

ตัวอย่างพิมพ์ยังเป็นเพียงก้าวแรกในการพัฒนาในระยะยาวที่จะทำให้การพิมพ์แบบสามมิติพร้อมใช้งานได้ในอวกาศ โครงการยังคงศึกษาว่าต้องใช้อุปกรณ์ใดพร้อมใช้บนยานบ้าง เช่น ห้องผ่าตัดและเครื่องมือสำหรับนักบินอวกาศที่สามารถพิมพ์อวัยวะแบบสามมิติได้ด้วยตนเอง