محققان با کمک رگ‌های خونی چاپ سه‌بعدی جدید به بررسی اثر بی وزنی بر فضانوردان در طول مأموریت‌های فضایی پرداخته اند.
به گزارش تکناک، چگونه بی وزنی سیستم قلبی عروقی فضانوردان در مدار را تغییر می‌دهد؟ به لطف یک رگ خونی جدید که با چاپ زیستی سه‌بعدی تولید شده است، به زودی می‌توان به این موضوع پی برد.
ریزگرانش حالتی است که در آن افراد یا اشیاء بی وزن به نظر می‌رسند؛ مانند زمانی که فضانوردان در فضا شناور هستند.
میکروگرانش می‌تواند به طرق مختلف بر بدن انسان تأثیر بگذارد. یکی از تاثیرات آن تغییر جریان خون در سراسر بدن است. به عنوان مثال این حالت منجر به افزایش خطر تشکیل لخته خون می‌شود.
درک تأثیر ریزگرانش برای کاهش خطرات احتمالی، امری ضروری است.
رگ‌های خونی با چاپ زیستی سه‌بعدی
اخیرا مشخص شده است که در رگ‌های خونی چند فضانورد که از ماموریت‌های فضایی بازگشته بودند، لخته ایجاد شده بود که امری غیرمنتظره بود.
این رگ‌های خونی چاپ سه‌بعدی جدید برای تجزیه و تحلیل فرآیندها و مکانیسم‌های دقیق این تغییرات مورد استفاده قرار خواهند گرفت.
بندتو کاراچی محققی است که مطالعه ویژه‌ای را رهبری کرده است که تاثیر شرایط فضایی بر روی بیولوژی شریانی را با استفاده از یک سری نمونه عروق چاپ شده زیستی بررسی کرده است. به گفته کاراچی، آنها از ترکیبی از آلژینات سدیم و ژلاتین به عنوان جوهر زیستی و حمامی از کلرید کلسیم به عنوان پشتیبان استفاده کردند.
این سازه‌ها، نرم هستند و نگه داشتن آنها در شکل دلخواه دشوار است. بنابراین محققان از روشی به نام FRESH استفاده کردند. این روش به جسم کمک می‌کند تا پس از فرآیند چاپ، شکل خود را حفظ کند و به اندازه کافی قوی باشد.
وقتی این نمونه‌های رگ‌های خونی با وضوح بالا کامل شدند، تحت معاینه قرار می‌گیرند. این معاینه شامل بررسی ابعاد خارجی و داخلی آنها، آزمایش استحکام و کشش کلی آنها و بررسی دینامیک سیال آنها است.
سپس نمونه‌ها در ماشین موقعیت تصادفی قرار می‌گیرند که بی وزنی را شبیه‌سازی می‌کند. این شرایط به محققان کمک می‌کند تا ببینند ساختار و عملکرد آنها چگونه توسعه می‌یابد. آنها امیدوارند که این تکنیک برای آزمایش اثربخشی دارو و درمان بیماری‌های عروقی در زمین و فضا مورد استفاده قرار گیرد.
امنیت در فضا
در سال 2018، کارشناسانی از اروپا گرد هم آمدند تا در مورد مزایای استفاده از چاپ زیستی سه‌بعدی و حوزه پزشکی احیاکننده در فضا بحث کنند. یک سال بعد، محققان پروژه ESA اولین نمونه‌های پوست و استخوان چاپ سه‌بعدی شده خود را برای استفاده در شرایط گرانش کم، تولید کردند.
طبق یک مطالعه در سال 2023، محققان متوجه مزایای بی شماری از چاپ سه‌بعدی شدند. چاپ سه بعدی به عنوان یک فناوری کلیدی برای اکتشافات اعماق فضای آینده و سکونت‌گاه‌های انسانی در نظر گرفته می‌شود.
این مطالعه نشان می‌دهد که نظارت فعال بر فضانوردان و نمونه‌های آزمایشی برای توسعه استراتژی‌های پیشگیری و مدیریت، به خصوص با برنامه‌ریزی برای سفرهای فضایی طولانی مدت به ماه و مریخ، حیاتی است.
