دانشمندان آمریکایی روشی برای چاپ سه‌بعدی مواد در داخل بدن با استفاده از پرتوهای فراصوت ایجاد کردند. آزمایش روی موش‌ها و خرگوش‌ها نشان داد که این روش می‌تواند داروهای درمان سرطان را مستقیماً به اندام‌ها منتقل یا بافت آسیب‌دیده را ترمیم کند.
براساس گزارش ScienceAlert، دانشمندان مؤسسه فناوری کالیفرنیا (Caltech) روشی به نام «چاپ صوتی در بافت عمیق داخل بدن» (DISP) ایجاد کردند. در این روش یک جوهر زیستی تخصصی به بدن تزریق می‌شود؛ مواد تشکیل‌دهنده آن بسته به عملکرد مورد نظر پزشکان متفاوت است، اما زنجیره‌های پلیمری و عامل‌های اتصال ساختار هیدروژل در این جوهرها مورد استفاده قرار می‌گیرد.
برای آنکه هیدروژل در بافت بدن فوراً تشکیل نشود، عامل اتصال جوهر زیستی در داخل ذرات لیپیدی به نام لیپوزوم‌ها قفل می‌شوند و پوسته‌های بیرونی آن طوری طراحی شده‌اند که هنگام گرم‌شدن در دمای 41.7 درجه سانتیگراد (چند درجه بالاتر از دمای بدن) نشت پیدا کنند. محققان از پرتوهای فراصوت برای گرم‌کردن و ایجاد سوراخ در لیپوزوم‌ها استفاده می‌کنند تا عامل‌های اتصال را آزاد کنند و هیدروژل را در بافت مورد نظر خود در بدن تشکیل دهند.
در مطالعات قبلی از نور مادون قرمز برای چاپ سه‌بعدی هیدروژل‌ها در بدن استفاده شده بود؛ پرتوهای فراصوت در روش جدید می‌توانند جوهرهای زیستی تزریق‌شده را در عمق بیشتری در عضلات و اندام‌ها تشکیل بدهند. محققان می‌گویند: «نفوذ مادون قرمز بسیار محدود است و فقط به زیر پوست می‌رسد. [اما] تکنیک جدید ما به بافت‌های عمیق می‌رسد و می‌تواند انواع مواد را برای طیف وسیعی از کاربردها چاپ کند.»
با کنترل دقیق پرتوهای فراصوت، محققان توانستند اشکال پیچیده‌ای مانند ستاره را به صورت سه‌بعدی در بدن چاپ کنند. روش DISP فقط یک ابزار جدید و سرگرم‌کننده برای اصلاح بدن نیست؛ آزمایش‌های حیوانی با استفاده از نسخه‌های مختلف این هیدروژل نشان داد که این روش می‌تواند به جایگزینی یا ترمیم بافت آسیب‌دیده و رساندن دارو کمک کند.
در خرگوش‌ها محققان قطعاتی از بافت مصنوعی را در عمق 4 سانتی‌متری زیر پوست چاپ کردند. این امر می‌تواند به تسریع بهبود زخم‌ها و جراحات کمک کند. همچنین در آزمایشی پژوهشگران نسخه‌ای از جوهر زیستی حاوی داروی شیمی‌درمانی را با این روش به بدن منتقل کردند و دارو به آرامی طی چند روز آزاد شد. این امر بیشتر از تزریق منظم دارو، منجر به مرگ سلول‌های سرطانی شد. البته هنوز این روش با آزمایش‌های انسانی تأیید نشده است.
یافته‌های این پژوهش در Science منتشر شده است.
