Trudimo se učiniti proizvodnju biomaterijala dostupnijom, istraživači sa Univerziteta Kalifornija u Berkleju kombinuju 2D bioprintanje, robotsku ruku za 3D sklop i trenutnu smrzavanje u metodi koja bi jednog dana mogla omogućiti štampanje živih tkiva, pa čak i celih organa. Štampajući organe u obliku tankih listova tkiva, a zatim ih smrzavajući i postavljajući jedan na drugi, nova tehnologija poboljšava preživljavanje bioćelija kako tokom štampe, tako i prilikom daljeg čuvanja.
Biomaterijali imaju ogroman potencijal za medicinu budućnosti. 3D štampanje pomoću vlastitih matičnih ćelija pacijenta pomoći će u stvaranju organa za transplantaciju koji će biti potpuno kompatibilni i neće izazvati odbacivanje.
Problem je u tome što trenutne metode bioprintanja sporo napreduju i ne mogu se lako skalirati, jer je ćelijama teško preživeti proces štampe bez veoma stroge kontrole temperature i hemijskog okruženja. Takođe, dodatnu složenost donosi daljnje skladištenje i transport štampanih tkiva.
Da bi prešla te probleme, tim iz Berkleja odlučio je da paralelizira proces štampe i podeli ga na sekvencijalne faze. To jest, umesto da štampa ceo organ odjednom, tkiva se istovremeno štampaju u dvodimenzionalnim slojevima, koji se zatim postavljaju robotskom rukom za kreiranje finalne trodimenzionalne strukture.
Ovaj pristup već ubrzava proces, ali da bi se smanjila smrt ćelija, slojevi se odmah uranjaju u kriogenu kupku kako bi se smrznuli. Prema rečima tima, to značajno optimizuje uslove za preživljavanje štampanih materijala tokom skladištenja i transporta.
„Trenutno se bioprintanje koristi uglavnom za stvaranje malih količina tkiva“, kaže Boris Rubinski, profesor inženjerstva. „Problem sa 3D bioprintanjem je u tome što je to veoma spor proces, pa ne možete štampati nešto veliko, jer biološki materijali umiru dok završite. Jedna od naših inovacija je to što smrzavamo tkiva dok se štampaju, tako da se biološki materijal čuva.“
Ekipa priznaje da takav višeslojni pristup 3D štampanju nije nov, ali je primena tog pristupa na bi materijalima inovativna. To omogućava štampanje slojeva na jednom mestu, a zatim transportovanje na drugo za sastavljanje.
Pored stvaranja tkiva i organa, ova tehnika ima i druge primene, na primer, u proizvodnji zamrznutih prehrambenih proizvoda na industrijskom nivou.
Istraživanje je objavljeno u .
Izvor: 3dnews.ru
