Num esforço para tornar a produção de biomateriais mais acessível, investigadores da Universidade da Califórnia, Berkeley, estão a combinar a bioimpressão 2D, um braço robótico para montagem 3D, e o congelamento instantâneo num método que poderá um dia permitir a impressão de tecidos vivos e até mesmo órgãos inteiros. Ao imprimir órgãos em folhas finas de tecido, depois congelá-los e empilhá-los sequencialmente, a nova tecnologia melhora a capacidade de sobrevivência das biocélulas durante a impressão e durante o armazenamento subsequente.
Os biomateriais têm um enorme potencial para a medicina futura. A impressão 3D usando células-tronco do próprio paciente ajudará a criar órgãos para transplante que sejam totalmente compatíveis e não causem rejeição.
O problema é que os métodos atuais de bioimpressão são lentos e não aumentam muito bem porque as células têm dificuldade em sobreviver ao processo de impressão sem um controle muito rígido da temperatura e do ambiente químico. Além disso, a complexidade adicional é imposta pelo armazenamento e transporte adicionais de tecidos estampados.
Para superar esses problemas, a equipe de Berkeley decidiu paralelizar o processo de impressão e dividi-lo em etapas sequenciais. Ou seja, em vez de imprimir um órgão inteiro de uma só vez, os tecidos são impressos simultaneamente em camadas XNUMXD, que são então colocadas por um braço robótico para criar a estrutura XNUMXD final.
Essa abordagem já acelera o processo, mas para reduzir a morte celular, as camadas são imediatamente imersas em banho criogênico para congelá-las. Segundo a equipe, isso otimiza significativamente as condições de sobrevivência dos materiais impressos durante o armazenamento e transporte.
“Atualmente, a bioimpressão é usada principalmente para criar pequenos volumes de tecido”, diz Boris Rubinsky, professor de engenharia mecânica. “O problema da bioimpressão 3D é que é um processo muito lento, então você não conseguirá imprimir nada grande porque os materiais biológicos morrerão quando terminar. Uma de nossas inovações é que congelamos o tecido à medida que o imprimimos, para que o material biológico seja preservado.”
A equipa admite que esta abordagem multicamadas à impressão 3D não é nova, mas a sua aplicação aos biomateriais é inovadora. Isso permite que as camadas sejam impressas em um local e depois transportadas para outro para montagem.
Além da criação de tecidos e órgãos, essa técnica tem outras aplicações, como na produção de alimentos congelados em escala industrial.
O estudo foi publicado em .
Fonte: 3dnews.ru