Во обид да го направат производството на биоматеријали подостапно, истражувачите од Универзитетот во Калифорнија во Беркли комбинираат 2Д биопечатење, роботска рака за 3Д склопување и блиц замрзнување во метод кој еден ден би можел да овозможи печатење на живо ткиво, па дури и цели органи. Со печатење на органи во тенки листови ткиво, потоа нивно замрзнување и редоследување последователно, новата технологија ја подобрува опстанокот на биоклетките и за време на печатењето и за време на последователното складирање.
Биоматеријалите имаат огромен потенцијал за идна медицина. 3D печатењето со користење на сопствени матични клетки на пациентот ќе помогне да се создадат органи за трансплантација кои се целосно компатибилни и нема да предизвикаат отфрлање.
Проблемот е што сегашните методи на биопечатење се бавни и не се зголемуваат многу добро бидејќи клетките тешко го преживуваат процесот на печатење без многу строга контрола на температурата и хемиската средина. Исто така, дополнителна сложеност се наметнува со понатамошно складирање и транспорт на печатени ткаенини.
За да се надминат овие проблеми, тимот на Беркли одлучи да го паралелизира процесот на печатење и да го подели на последователни фази. Односно, наместо да се печати цел орган одеднаш, ткивата се печатат истовремено во 2D слоеви, кои потоа се поставуваат со роботска рака за да се создаде конечната 3D структура.
Овој пристап веќе го забрзува процесот, но за да се намали смртта на клетките, слоевите веднаш се потопуваат во криогена бања за да се замрзнат. Според тимот, ова значително ги оптимизира условите за опстанок на печатените материјали за време на складирањето и транспортот.
„Во моментов, биопечатењето главно се користи за создавање на мали количини ткиво“, вели Борис Рубински, професор по машинско инженерство. „Проблемот со 3Д биопечатењето е што тоа е многу бавен процес, така што нема да можете да испечатите ништо големо бидејќи биолошките материјали ќе изумрат додека да завршите. Една од нашите иновации е тоа што го замрзнуваме ткивото додека го печатиме, така што биолошкиот материјал е зачуван“.
Тимот признава дека овој повеќеслоен пристап за 3D печатење не е нов, но неговата примена на биоматеријали е иновативна. Ова овозможува слоевите да се печатат на една локација, а потоа да се транспортираат на друга за склопување.
Покрај создавањето на ткива и органи, оваа техника има и други примени, како на пример во производството на замрзната храна во индустриски размери.
Студијата е објавена во .
Извор: 3dnews.ru