生体材料の生産をより利用しやすくするために、カリフォルニア大学バークレー校の研究者らは、2D バイオプリンティング、3D アセンブリ用のロボット アーム、急速冷凍を組み合わせて、いつか生体組織のプリンティングやさらには臓器全体。 この新技術は、臓器を組織の薄いシートに印刷し、凍結して順番に積み重ねることにより、印刷時とその後の保存時の両方で生細胞の生存率を向上させます。
生体材料は将来の医療に大きな可能性を秘めています。 患者自身の幹細胞を使用した 3D プリンティングは、完全に互換性があり、拒絶反応を引き起こさない移植用臓器の作成に役立ちます。
問題は、温度と化学環境を非常に厳密に制御しないと細胞がプリンティングプロセスを生き延びるのが難しいため、現在のバイオプリンティング方法が遅く、あまりうまくスケールアップできないことです。 また、印刷された布地をさらに保管および輸送することにより、さらに複雑さが増します。
これらの問題を克服するために、バークレーのチームは印刷プロセスを並列化し、連続した段階に分割することにしました。 つまり、臓器全体を一度にプリントするのではなく、組織を XNUMXD レイヤーで同時にプリントし、それをロボット アームによって配置して最終的な XNUMXD 構造を作成します。
このアプローチではすでにプロセスが高速化されていますが、細胞死を減らすために、層を直ちに極低温槽に浸して凍結させます。 研究チームによると、これにより、印刷物の保管および輸送中の保存条件が大幅に最適化されます。
「現在、バイオプリンティングは主に少量の組織を作成するために使用されています」と機械工学教授のボリス・ルビンスキー氏は言う。 「3D バイオプリンティングの問題は、プロセスが非常に遅いため、完了するまでに生物材料が死んでしまうため、大きなものはプリントできないことです。 私たちのイノベーションの XNUMX つは、組織を印刷するときに組織を凍結するので、生物学的材料が保存されることです。」
研究チームは、3D プリンティングへのこの多層アプローチは新しいものではないが、生体材料への応用は革新的であることを認めています。 これにより、レイヤーを XNUMX つの場所で印刷し、組み立てのために別の場所に輸送することができます。
この技術は、組織や器官の作成に加えて、工業規模での冷凍食品の生産など、他の用途にも応用できます。
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出所： 3dnews.ru