Sa pagsisikap na gawing mas madaling ma-access ang produksyon ng mga biomaterial, pinagsasama-sama ng mga mananaliksik sa University of California, Berkeley ang 2D bioprinting, isang robotic arm para sa 3D assembly, at flash freezing sa isang paraan na balang-araw ay magbibigay-daan sa pag-print ng buhay na tissue at maging buong organ. Sa pamamagitan ng pag-print ng mga organo sa manipis na mga piraso ng tissue, pagkatapos ay i-freeze ang mga ito at i-stack ang mga ito nang sunud-sunod, pinapabuti ng bagong teknolohiya ang survivability ng mga biocell kapwa sa panahon ng pag-print at sa panahon ng kasunod na imbakan.
Ang mga biomaterial ay may napakalaking potensyal para sa hinaharap na gamot. Ang 3D printing gamit ang sariling stem cell ng isang pasyente ay makakatulong sa paglikha ng mga organo para sa paglipat na ganap na magkatugma at hindi magiging sanhi ng pagtanggi.
Ang problema ay ang mga kasalukuyang pamamaraan ng bioprinting ay mabagal at hindi masyadong lumalawak dahil ang mga cell ay nahihirapang makaligtas sa proseso ng pag-print nang walang masyadong mahigpit na kontrol sa temperatura at kemikal na kapaligiran. Gayundin, ang karagdagang pagiging kumplikado ay ipinapataw sa pamamagitan ng karagdagang pag-iimbak at transportasyon ng mga naka-print na tela.
Upang malampasan ang mga problemang ito, nagpasya ang pangkat ng Berkeley na iparallelize ang proseso ng pag-print at hatiin ito sa mga sunud-sunod na yugto. Iyon ay, sa halip na mag-print ng isang buong organ nang sabay-sabay, ang mga tisyu ay sabay-sabay na naka-print sa XNUMXD na mga layer, na pagkatapos ay inilatag ng isang robotic arm upang lumikha ng panghuling XNUMXD na istraktura.
Ang diskarte na ito ay nagpapabilis sa proseso, ngunit upang mabawasan ang pagkamatay ng cell, ang mga layer ay agad na inilulubog sa isang cryogenic bath upang i-freeze ang mga ito. Ayon sa koponan, ito ay makabuluhang nag-optimize ng mga kondisyon para sa kaligtasan ng mga naka-print na materyales sa panahon ng imbakan at transportasyon.
"Sa kasalukuyan, ang bioprinting ay pangunahing ginagamit upang lumikha ng maliliit na volume ng tissue," sabi ni Boris Rubinsky, propesor ng mechanical engineering. βAng problema sa 3D bioprinting ay napakabagal ng proseso, kaya hindi ka makakapag-print ng kahit anong malaki dahil mamamatay ang mga biological na materyales kapag tapos ka na. Ang isa sa aming mga pagbabago ay ang pag-freeze namin ng tissue habang ini-print namin ito, kaya ang biological na materyal ay napanatili."
Inamin ng koponan na ang multilayer na diskarte na ito sa 3D printing ay hindi bago, ngunit ang aplikasyon nito sa mga biomaterial ay makabago. Nagbibigay-daan ito sa mga layer na mai-print sa isang lokasyon at pagkatapos ay ilipat sa isa pa para sa pagpupulong.
Bilang karagdagan sa paglikha ng mga tisyu at organo, ang pamamaraan na ito ay may iba pang mga aplikasyon, tulad ng sa paggawa ng frozen na pagkain sa isang pang-industriyang sukat.
Ang pag-aaral ay nai-publish sa .
Pinagmulan: 3dnews.ru