Vesmír je nebezpečný a člověk tak může přijít k úrazu. Pro takové případy by mohly mít lidské posádky k dispozici biotiskárnu. Inkoust si do ní vyrobí z krevní plazmy zraněného a z přísad pro zvýšení viskozity. Pak si s ním vytisknou náhradní kůži nebo kostní tkáň, s nimiž lékaři vyspraví pacienta.
Při dlouhých výpravách či pobytech ve vesmíru nebudou k dispozici lékařské týmy ani nemocnice s moderním zázemím. To by mohl být problém, protože vesmír je plný rizik, která mohou přivodit závažný úraz nebo onemocnění. Tým německých badatelů Technische Universität Dresden (TUD) proto nedávno vyvinul metodu pro 3D biotisk ve vesmírném prostředí. S touto biotiskárnou bude možné vytvářet nové kosti a kůži z materiálů, které budou mít astronauti k dispozici.
Pobyt na Mezinárodní vesmírné stanici ISS není pro astronauty úplně jednoduchý. Lidé se vyvinuli v prostředí pozemské gravitace, takže lidské tělo na oběžné dráze nefunguje úplně tak, jak by mělo. Tělní kapaliny se pohybují jiným způsobem, svaly slábnou a kosti řídnou, takže se stávají více náchylnými ke zlomeninám.
Z toho vyplývá, že by astronauté mohli velmi dobře využít 3D biotiskárnu, která jim zajistí použitelné náhradní tkáně pro improvizované lékařské zákroky. Již delší dobu se počítá s tím, že lidé budou mít ve vesmíru k dispozici 3D tiskárny. Malé pro tisk náhradních komponent či jednoduchých nástrojů a velké pro budování staveb a dalších velkých struktur na povrchu jiných světů.
Podle týmu TUD komplikují 3D biotisk lidských „náhradních dílů“ jisté technické překážky. Zásadní problém představuje zdroj bioinkoustu, s nímž bude možné lidské tkáně tisknout, a také chování kapalin v prostředí mikrogravitace. Nieves Cubo a její kolegové navrhují, že by zdrojem materiálu pro bioinkoust měli být sami astronauté. Základem bioinkoustu by se měla stát krevní plazma, do které budou lékaři ve vesmíru v případě tisku kostí přidávat fosforečnan vápenatý.
Problém s mikrogravitací hodlají překonat tím, že zvýší viskozitu bioinkoustu založeného na krevní plazmě. Zajistí to přidáním methylcelulózy a alginátů, které je možné získat z rostlin a řas. Ty by měly být na dlouhých cestách vesmírem bez větších problémů k dispozici. První testy na Zemi ukazují, že takový bioinkoust bude fungovat.
Když budou mít astronauté k dispozici 3D biotisk, tak jim pomůže s léčením úrazů. Pokud se třeba astronaut popálí, tak mu lékaři vytisknou štěpy náhradní kůže. Takové štěpy se na Zemi získávají odřezáváním z jiných míst na těle. To by bylo ve vesmíru komplikované, a také nepraktické, protože ve vesmíru by hojení takových druhotných ran mohlo dělat problémy.
V případě zlomenin kostí zase bude možné vyrobit štěpy kostní tkáně. Náhradní kostní tkáň se pak vpíchne do místa zlomeniny, aby se usnadnilo její hojení. Bioinkoust pro tisk náhradních tkání by přitom pocházel ze samotného zraněného astronauta, takže by nemělo docházet ke komplikacím s odmítnutím transplantátu.
Podívejte se na video zde.
Zdroj: European Space Agency