يمكن أن تؤدي لدغات البعوض إلى أمراض مدمرة. على سبيل المثال، حمى الضنك أو الملاريا أو فيروس زيقا، على سبيل المثال لا الحصر. كل هذه أمراض، بعضها قاتل للإنسان، ويمكن أن تنتقل عن طريق لدغة بعوضة. لذلك ليس من المستغرب أن يعتبر هذا الحيوان الصغير في كثير من الأحيان أحد أخطر الحيوانات في العالم. أظهرت دراسة أجرتها منظمة الصحة العالمية (WHO) أن حوالي 725000 شخص في جميع أنحاء العالم يموتون كل عام نتيجة لهذه اللدغة. وبالمقارنة، تأتي الوفيات الناجمة عن الثعابين في المرتبة الثانية، على الرغم من أن هذا لا يتجاوز 50 ألف حالة وفاة. من أجل دراسة البعوض والأمراض المعدية والبحث عنها بشكل أفضل، عمل باحثون في جامعة رايس في هيوستن وجامعة تولين في نيو أورلينز على طباعة ثلاثية الأبعاد للجلد الاصطناعي.
نظرًا لأن الأمراض يمكن أن يكون لها عواقب وخيمة، فإن أبحاث البعوض مهمة للغاية. بالتفصيل، يتضمن هذا دراسة السلوك الغذائي للبعوض، الذي يتغذى على دمائنا. نظرًا لأن هذا النوع من البحث يأتي عادةً على حساب ميزانيات معمل البحث، فقد استفاد المهندسون الحيويون من الطباعة ثلاثية الأبعاد. هذا لأن “العديد من تجارب البعوض لا تزال تعتمد على متطوعين بشريين وموضوعات حيوانية”، وفقًا لما ذكره كيفين جاكسون، طالب دكتوراه في الهندسة الحيوية بجامعة رايس ومؤلف مشارك رئيسي لدراسة حول البحث.
الطباعة الحيوية لإنتاج بشرة اصطناعية
ربما يكون أكبر عيب في أبحاث البعوض يتعلق بالعثور على أشخاص خاضعين للاختبار. من أجل القضاء على الحاجة إلى ارتباط جلد الإنسان بالبعوض، قرر فريق البحث إنشاء نوع من الرقعة يتكون من جلد صناعي مطبوع بتقنية ثلاثية الأبعاد. كل من هذه البقع مجهزة بقنوات صغيرة يمكن من خلالها ضخ الدم. سيتم استخدام هذه الرقع، التي تتكون من هيدروجين هلامي، لإطعام البعوض بعد طبعها بيولوجيًا. وفقًا للورقة البحثية الرسمية، تم تصميم هذه الهلاميات المائية باستخدام برنامج Blender مفتوح المصدر ثم تم تعديل قيم تدرج الرمادي إلى كثافة 60٪ في مواقع مختارة. تم إنتاجها بعد ذلك باستخدام عملية DLP على طابعة Lumen X الحيوية. كانت سماكة الطبقة المستخدمة 50 ميكروميتر، وتم طباعة ثلاثة هيدروجين ثلاثية الأبعاد في وقت واحد، لمدة تصنيع إجمالي قدرها 23 دقيقة.
يتم وضعها في صناديق بلاستيكية شفافة مزودة بكاميرات، مما يسمح بسلوك مثل عدد المرات التي تهبط فيها الحيوانات في كل موقع، ووقت إقامتها، وما إذا كانت تعض أم لا، وكذلك المدة التي تقضيها في إطعامها. اختبر الباحثون عددًا من المتغيرات بما في ذلك تأثير تطبيق DEET أو زيت طارد البعوض المكون من الليمون والأكالب توس. لكنهم أجروا أيضًا تجارب اختيار الوجبات، ولاحظوا كيف استجاب البعوض إما للدم منزوع الرجفان، أو الحبر الهندي الأحمر، أو برنامج تلفزيوني.
وخلص الباحثون إلى أن هذا النوع من أبحاث البعوض يتجاوز بكثير المعرفة السابقة ويمكن استخدامه أيضًا بشكل مستقل عن أنواع البعوض والدم من مصادر مختلفة. وبالتالي، يمكن أيضًا تحديد تفضيل العائل للبعوض، والذي من ناحية أخرى يمكن أن يوفر إمكانية حماية أفضل للحيوانات وبالتالي يمكن مواجهة المشكلات الصحية العالمية قريبًا بفضل الطباعة ثلاثية الأبعاد. إذا كنت ترغب في معرفة المزيد حول هذا الموضوع، يمكنك العثور على ورقة البحث هنا.
المصدر: 3dnatives
قد يهمك:
طباعة تاق قماش
تاق أكرليك
طباعة بروش
طباعة على أقلام
كاب
لوحات كانفاس
طباعة بروشورات
طباعة نوت
طباعة تيشرتات
طباعة تي شيرتات بولو