המצאות טכנולוגיות, שיפור טכניקות רפואיות קיימות וחיסונים שמאפשרים להתגבר על הקורונה ועל וירוסים מאיימים אחרים – אין ספק שהמדע והרפואה מתפתחים בקצב אדיר וכולנו עדים לכך בכל יום שחולף.

לפני כשנתיים, נרשמה פריצת דרך רפואית עצומה, כאשר חוקרים באוניברסיטת תל אביב הצליחו להדפיס לב חי ופועם. ההתקדמות המדהימה הזאת היא תוצר של הרבה מאוד עבודת מחקר שנעשית מאחורי הקלעים בשנים האחרונות בתחום הדפסות האיברים. אבל לפני שאתם מפנטזים על הדפסת עיניים בצבע אחר, חשוב לעמוד על המטרה שלשמה נולדה הטכנולוגיה המדהימה הזו – הצלת חיים אדם. "תחום ההדפסות נולד על מנת לענות על משימה אחת מרכזית – להציל חיי אדם בצורה האפקטיבית והפשוטה ביותר. הכוונה היא להשתמש בהדפסה לצורך איבר שנפגע למשל בגלל גידול סרטני, תאונה או אפילו בשל תהליך ההזדקנות הטבעי", אומר גיל עצמון, פרופ' לגנטיקה ואפיגנטיקה של הזקנה ואריכות חיים.

העובדה שעד כה הצליחו להדפיס מערכת לב מורכבת מעודדת מאוד לדברי פרופ' עצמון, שכן פריצת דרך כזאת למעשה סוללת את הדרך לפיתוחים נוספים שיוכלו להוות חלופה אמיתית לאיברים אנושיים פעילים בעתיד.

איך מדפיסים איבר?

הטכנולוגיה החדשנית של הדפסת איברים עובדת על פי עיקרון די פשוט, שכולנו מכירים מעולם המחשבים. "כידוע, כשמדפיסים מסמך במחשב משתמשים בדיו. באופן דומה, כשמדפיסים איבר משתמשים ב'דיו ביולוגי'", אומר פרופ' עצמון. "המדפסת החכמה למעשה מאפשרת להרכיב את האיבר החדש על פי גורמים ביולוגיים שממוקמים אצלה בזיכרון. אין ספק שמדובר בתהליך מורכב ביותר. כיום, תחום ההדפסות משמש בעיקר לטובת הדפסת רקמות עצם, אולם אט אט אנחנו רואים שהוא מתרחב גם לשימוש במקרים נוספים כמו השתלת רקמת עור, עצמות ושיקום פנים (במקרה כזה לרוב חלק מהרקמות מיוצרות באופן סינתטי וחלקן באופן ביולוגי, כלומר מודפס). בית חולים זיו הוא החלוץ בארץ שעושה בכך שימוש. מעבר לכך, נעשים ניסיונות מתקדמים להדפיס לבלב וגם כבד".

אז בעצם ברגע שנלמד איך עושים את זה בצורה מיטבית נוכל לחיות הרבה יותר שנים?

"אני מניח שכן, משום שכל איבר ש'יתקלקל' נוכל להחליף באחר בקלות", הוא משיב. "זה יהיה ממש כמו לגשת למוסך: מסתמי לב מקולקלים - מדפיסים חדשים; סרטן במוח - מדפיסים מוח".

האתגר: לחבר בין האיבר המודפס לגוף האדם

למרות תוצאות המחקר המרשימות, פרופ' עצמון מצנן מעט את ההתלהבות ומסביר שאף כי התחום כבר נמצא בשימוש, לפחות באופן חלקי, עדיין יידרש זמן עד שנוכל לראות שמדפיסים איברים כמו לב וריאות המשמשים כתחליף לאיברים ומונעים את הצורך בהשתלות.

הדפסת יד תותבת (צילום: By Marcin Balcerzak, shutterstock)
האם בקרוב איברים יודפסו בסרט נע? | תמונת אילוסטרציה | צילום: By Marcin Balcerzak, shutterstock

"למרות התוצאות היפות בשטח, אני מניח שיידרש לפחות עוד עשור עד שנוכל להשתמש בטכנולוגיה הזאת לטובת הדפסת איברים מורכבים כמו לב שממש יפעלו כחלק מגוף האדם. כרגע הלב שהדפיסו אמנם הצליח לפעום, אך האתגר האמיתי יהיה לחבר אותו לגוף אנושי שיפעל בזכותו. בשלב זה, מבוצעים ניסויים על בעלי חיים, כדי לפתח טכנולוגיה שתאפשר להבין כיצד להמשיך להזין איבר בדם וחמצן שימנעו את דחייתו על ידי הגוף, ויתרה מכך – לייצר תאי עצב שיפעילו את האיברים. אני מאמין שזה יקרה במוקדם או במאוחר, משום שהידע הולך ומצטבר ואלפי מעבדות בכל העולם משקיעות במחקר".

לדברי פרופ' עצמון, התקציב היקר שנדרש לשם השגת המטרה הזו מהווה מכשול נוסף. במקביל לתחום הדפסת האיברים שצובר תאוצה, מושקעים מאמצים גם בפיתוחן של טכנולוגיות נוספות כמו למשל הנדסת רקמות. המטרה של כל אחת מהטכנולוגיות זהה – לבנות מודל אפקטיבי שיאפשר לנו להיות בריאים יותר ולתפקד טוב יותר לאורך שנים רבות.

השאלה האתית – היכן ראוי להציב את הגבול?

לסיום, אי אפשר להתעלם מהשאלה האתית שמרחפת מעל לראשיהם של החוקרים – איפה עובר הגבול בטכנולוגיית הדפסת האיברים. "אם היום היה אפשר להשתיל לב וגם לבחור את איכותו, כולם היו מעוניינים לקבל לב של רץ מרתון", אומר פרופ' עצמון, "באופן דומה אם הייתה לנו אפשרות לזכות במוח כמו של איינשטיין סביר להניח שכולם היו בוחרים בזה ובעולם היו מסתובבים רק גאונים. ולכן, בדומה לתחומים רבים שקשורים להתפתחות המדע והמחקר, השאלה היא היכן מציבים את הגבול. זה לא תמיד פשוט ויש מחשבות פילוסופיות שעומדות על הפרק. אם נחשוב על זה לעומק, נבין שהמדע הוא כמו סוסים שדוהרים אל עבר האופק. אני חושב שזה היופי וגם הסיכון שבכך – מצד אחד הוא מאפשר לנו לחיות טוב ויותר שנים, ומצד שני - אם לא נעצור בזמן אנחנו עלולים למצוא את עצמנו בעולם מהונדס שרחוק שנות אור מהעולם שאנחנו מכירים".

מעניין אתכם עולם הבריאות הדיגיטלי? הכירו את תוכנית ההשקעות הייחודית לסטארט-אפים>