V prizadevanju, da bi bila proizvodnja biomaterialov bolj dostopna, raziskovalci na kalifornijski univerzi Berkeley združujejo 2D biotiskanje, robotsko roko za 3D sestavljanje in hitro zamrzovanje v metodo, ki bi lahko nekega dne omogočila tiskanje živega tkiva in celo cele organe. Nova tehnologija s tiskanjem organov v tanke liste tkiva, njihovim zamrzovanjem in zlaganjem zaporedno izboljša preživetje biocelic med tiskanjem in poznejšim shranjevanjem.
Biomateriali imajo ogromen potencial za medicino prihodnosti. 3D-tiskanje z uporabo pacientovih lastnih matičnih celic bo pomagalo ustvariti organe za presaditev, ki so popolnoma kompatibilni in ne bodo povzročili zavrnitve.
Težava je v tem, da so trenutne metode biotiskanja počasne in se ne širijo zelo dobro, ker celice težko preživijo proces tiskanja brez zelo strogega nadzora temperature in kemičnega okolja. Dodatno kompleksnost predstavlja tudi nadaljnje skladiščenje in transport potiskanih tkanin.
Da bi premagali te težave, se je ekipa Berkeley odločila paralelizirati proces tiskanja in ga razdeliti na zaporedne stopnje. To pomeni, da se namesto tiskanja celotnega organa hkrati natisnejo tkiva v XNUMXD plasteh, ki jih robotska roka nato položi, da ustvari končno XNUMXD strukturo.
Ta pristop že pospeši proces, toda za zmanjšanje celične smrti se plasti takoj potopijo v kriogeno kopel, da se zamrznejo. Po mnenju ekipe to bistveno optimizira pogoje za preživetje tiskovin med skladiščenjem in transportom.
»Biotisk se trenutno uporablja predvsem za ustvarjanje majhnih količin tkiva,« pravi Boris Rubinsky, profesor strojništva. »Težava s 3D biotiskanjem je, da je zelo počasen proces, zato ne boste mogli natisniti ničesar velikega, ker bodo biološki materiali umrli, ko boste končali. Ena od naših inovacij je, da tkivo med tiskanjem zamrznemo in tako ohranimo biološki material.«
Ekipa priznava, da ta večplastni pristop k 3D tiskanju ni nov, vendar je njegova uporaba na biomateriale inovativna. To omogoča tiskanje plasti na enem mestu in nato transport na drugo za sestavljanje.
Poleg ustvarjanja tkiv in organov ima ta tehnika še druge aplikacije, na primer pri proizvodnji zamrznjene hrane v industrijskem obsegu.
Študija je bila objavljena v .
Vir: 3dnews.ru