為了讓生物材料的生產變得更容易，加州大學柏克萊分校的研究人員正在將 2D 生物列印、用於 3D 組裝的機械手臂和快速冷凍相結合，有一天可以列印活體組織，甚至整個器官。 透過將器官列印成薄片組織，然後將其冷凍並依序堆疊，新技術提高了生物細胞在列印和隨後儲存過程中的存活率。
生物材料在未來醫學方面具有巨大的潛力。 使用患者自身幹細胞的 3D 列印將有助於創建完全相容且不會引起排斥的移植器官。
問題在於，目前的生物列印方法速度緩慢，並且不能很好地擴大規模，因為如果不嚴格控制溫度和化學環境，細胞很難在列印過程中存活。 此外，印花織物的進一步儲存和運輸也帶來了額外的複雜性。
為了克服這些問題，伯克利團隊決定並行列印過程並將其分為連續的階段。 也就是說，組織不是一次性列印整個器官，而是同時以 XNUMXD 層的形式列印，然後由機械手臂放置以創建最終的 XNUMXD 結構。
這種方法已經加速了這個過程，但為了減少細胞死亡，這些層被立即浸入低溫浴中以冷凍它們。 據該團隊介紹，這顯著優化了印刷材料在儲存和運輸過程中的保存條件。
「目前，生物列印主要用於製造小體積的組織，」機械工程學教授鮑里斯·魯賓斯基(Boris Rubinsky)說。 「3D生物列印的問題在於它是一個非常緩慢的過程，所以你無法列印任何大的東西，因為當你完成時生物材料就會死亡。 我們的創新之一是在印刷時冷凍組織，從而保存生物材料。”
團隊承認，這種多層 3D 列印方法並不新鮮，但在生物材料中的應用是創新的。 這使得層可以在一個位置列印，然後運送到另一個位置進行組裝。
除了創造組織和器官外，這項技術還有其他應用，例如工業規模的冷凍食品生產。
該研究發表於 .
來源： 3dnews.ru