Püüdes muuta biomaterjalide tootmine kättesaadavamaks, ühendavad California ülikooli Berkeley teadlased 2D-bioprintimise, 3D-montaaži jaoks mõeldud robotkäe ja kiirkülmutamise meetodiga, mis ühel päeval võimaldaks printida eluskudesid ja isegi. terved elundid. Elundeid trükkides õhukesteks koelehtedeks, seejärel külmutades ja järjestikku virnastades, parandab uus tehnoloogia biorakkude elujõulisust nii printimisel kui ka hilisemal säilitamisel.
Biomaterjalidel on tulevase meditsiini jaoks tohutu potentsiaal. 3D-printimine, kasutades patsiendi enda tüvirakke, aitab luua siirdamiseks elundeid, mis on täielikult ühilduvad ega põhjusta äratõukereaktsiooni.
Probleem on selles, et praegused bioprintimise meetodid on aeglased ja ei suurene kuigi hästi, kuna rakkudel on raske printimisprotsessi üle elada ilma temperatuuri ja keemilise keskkonna väga range kontrollita. Samuti lisab keerukust trükitud kangaste edasine ladustamine ja transport.
Nendest probleemidest ülesaamiseks otsustas Berkeley meeskond printimisprotsessi paralleelseks muuta ja jagada see järjestikusteks etappideks. See tähendab, et terve organi korraga printimise asemel prinditakse kuded samaaegselt XNUMXD-kihtidena, mis seejärel asetatakse robotkäe abil lõpliku XNUMXD-struktuuri loomiseks.
Selline lähenemine kiirendab juba protsessi, kuid rakusurma vähendamiseks kastetakse kihid kohe külmutamiseks krüogeensesse vanni. Meeskonna sõnul optimeerib see oluliselt tingimusi trükitud materjalide säilimiseks ladustamisel ja transportimisel.
"Praegu kasutatakse bioprintimist peamiselt väikeste koekoguste loomiseks," ütleb masinaehituse professor Boris Rubinsky. "3D-bioprintimise probleem seisneb selles, et see on väga aeglane protsess, nii et te ei saa midagi suurt printida, sest bioloogilised materjalid surevad selleks ajaks, kui olete valmis. Üks meie uuendusi on see, et me külmutame koe printimise ajal, nii et bioloogiline materjal säilib.
Meeskond tunnistab, et see mitmekihiline lähenemine 3D-printimisele ei ole uus, kuid selle rakendamine biomaterjalidele on uuenduslik. See võimaldab printida kihte ühte kohta ja transportida seejärel kokkupanemiseks teise.
Lisaks kudede ja elundite loomisele on sellel tehnikal ka muid rakendusi, näiteks külmutatud toiduainete tööstuslikul tootmisel.
Uuring avaldati aastal .
Allikas: 3dnews.ru