Không chỉ được sử dụng trong các ngành như kiến trúc, kỹ thuật và sản xuất hàng hóa, công nghệ in 3D còn được ứng dụng ngày càng nhiều trong lĩnh vực y tế. Kết hợp với mực hữu cơ và nhựa nhiệt dẻo, máy in sinh học 3D đã giúp con người tạo ra rất nhiều bộ phận cơ thể dùng trong cấy ghép hoặc tái tạo cơ quan bị thương tổn.

1. Hộp sọ

Các bác sĩ tại Trung tâm Y tế Đại học Utrecht (Hà Lan) vừa thực hiện thành công ca phẫu thuật đầu tiên nhằm thay thế hoàn toàn hộp sọ của bệnh nhân bằng một hộp sọ nhựa được in 3D. Được biết, nữ bệnh nhân này bị rối loạn xương mãn tính, khiến hộp sọ cô dày lên 5 cm - tình trạng đã khiến cô mù lòa, thậm chí có thể giết chết cô. Nhưng sau 3 tháng phẫu thuật thay hộp sọ, bệnh nhân đã phục hồi thị giác và có thể trở lại làm việc bình thường.

2. Mắt

Theo Công ty Nghiên cứu và Thiết kế Fripp của Anh, mong muốn in 150 con mắt giả/giờ đã trở thành hiện thực. Kỹ thuật sản xuất hàng loạt này hứa hẹn giúp gia tăng tốc độ sản xuất mắt giả và giảm chi phí, mục đích là để cung cấp mắt giả giá rẻ cho các nước nghèo và đang phát triển. Hiện Fripp đang hợp tác với Đại học Manchester Metropolitan nhằm thúc đẩy việc sử dụng mắt giả in 3D trong năm tới.

3. Mũi và tai

Bộ phận thiết kế của Fripp cũng phối hợp với Đại học Sheffield ứng dụng công nghệ in 3D để tạo ra các bộ phận giả trên mặt như tai và mũi. Sử dụng chất nhuộm màu, bột hồ và silicon, họ có thể tạo ra tai và mũi gần giống với bộ phận cũ của bệnh nhân. Lợi ích của công nghệ này là bộ phận được tái tạo vừa khít với bệnh nhân.

Các chuyên gia tại Đại học Cornell của Mỹ thì sử dụng một phương pháp khác. Đầu tiên, họ in khuôn tai 3D của bệnh nhân bằng loại gel có chứa các tế bào sống. Sau đó, họ tiêm tế bào sụn bò và collagen chuột vào khuôn, rồi "nuôi" nó trong khoảng 3 tháng. Nhóm nghiên cứu cho biết các bộ phận này sẽ được ghép vào cơ thể người trong 3 năm nữa.

4. Da

Chuyên gia James Yoo và cộng sự tại Trường Y Wake Forest (Mỹ) đang phát triển một máy in có khả năng "in" trực tiếp lớp da lên vết thương của nạn nhân bị phỏng. Loại "mực" được sử dụng gồm các enzyme và collagen được cho có thể kết hợp với các tế bào mô và tế bào da tạo thành mô da nhân tạo. Nhóm nghiên cứu dự định phát triển các máy in bỏ túi có thể in da lên vết thương để cung cấp cho những cộng đồng xa xôi hoặc những nơi đang bị chiến tranh.

5. Tay giả

Nhựa nhiệt dẻo là vật liệu đã góp phần thúc đẩy sự phát triển của ngành chế tạo bàn tay, cánh tay, thậm chí ngón tay bằng công nghệ in 3D với giá phải chăng. Công ty Robohand của Nam Phi là doanh nghiệp đi đầu trong việc sản xuất ngón tay giả dùng cho bàn tay cụt bằng cách kết hợp in nhựa nhiệt dẻo với các bộ phận bằng nhôm và inox. Gần đây, Robohand còn bắt tay với doanh nhân người Mỹ Mike Ebeling thực hiện "Dự án Daniel", nhằm sản xuất số lượng lớn bàn tay in bằng công nghệ 3D với giá chỉ 100 USD.

6. Xương

Một trong những lĩnh vực in 3D nhiều triển vọng là tạo ra những phần xương dùng trong cấy ghép hoặc thay thế xương bị thoái hóa. Năm 2011, các chuyên gia tại Đại học bang Washington tuyên bố họ đã in một cấu trúc giống xương có thể làm khung sườn cho các tế bào xương mới phát triển, trước khi xương thật suy yếu. Cấu trúc xương này đã được thử nghiệm thành công trên động vật và các chuyên gia hy vọng tới đây họ sẽ in ra những mô xương dùng cho bệnh nhân bị gãy xương.

TRÍ VĂN (Theo CNN)