Science dergisinin 2 Ağustos sayısında yayınlanan bir araştırmaya göre, bilim adamları, insan kalbi bileşenlerini adım adım yeniden yapılandırmanın bir yolunu bulduktan sonra, fonksiyonel organların üç boyutlu biyobaskısını gerçekleştirebilmek için önemli bir adım attılar.
Carnegie Mellon Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, küçük kan damarlarından kapakçıklara ve ventriküllere kadar insan kalbinin parçalarını oluşturan benzeri görülmemiş bir 3D baskılı kolajen olan Serbest Biçimli Tersinir Askıda Hidrojel Gömme (FRESH) teknolojisinin gelişmiş bir sürümünü geliştirdiler. Vurmak. Kısa bir süre önce 10,150,258 sayılı ABD patentini alan FRESH teknolojisi, FluidForm tarafından lisanslanmıştır ve FluidForm, 3D baskının yeteneklerini büyük ölçüde genişletmeye kendini adamıştır.
FluidForm'un CTO'su ve kurucu ortağı Profesör Adam Feinberg, Yerleşik Biyomalzemeler ve Tedavi Grubu Carnegie Mellon, "Artık yerel organizasyonların temel yapısal, mekanik ve biyolojik özelliklerini yeniden üreten yapılar inşa etme yeteneğine sahibiz" dedi. Araştırmanın tamamlandığı yer. "Bizi biyomühendislik ürünü 3D organlara sokmak için hala üstesinden gelinmesi gereken birçok zorluk var, ancak bu araştırma ileriye doğru atılmış önemli bir adımı temsil ediyor."
3D biyobaskı önemli kilometre taşlarına ulaşmış olsa da, canlı hücrelerin ve yumuşak biyomalzemelerin doğrudan baskısının zor olduğu kanıtlanmıştır. Karmaşık 3B yapıları ve işlevleri yeniden oluşturmak için gereken çözünürlüğü ve aslına uygunluğu elde etmek için baskı işlemi sırasında yumuşak ve dinamik biyomalzemelerin desteklenmesi önemli bir engeldir.
FRESH, bu zorluğu geçici bir destek jeli kullanarak çözmek için gömülü bir baskı yöntemi kullanır; bu, karmaşık yapı iskelelerinin doğal değiştirilmemiş kolajen 3D formlarını kullanarak basılmasını mümkün kılar. Geçmişte, yumuşak malzemelerin sarkma nedeniyle birkaç katmanın yüksek doğrulukla basılması zor olduğu için araştırmacılar sınırlıydı.
Kurucu ortak ve FluidForm kurucu ortakları Andrew Lee ve Andrew Hudson liderliğindeki Carnegie Mellon ekibinin dokuz üyesi, hızlı pH değişimlerini kullanarak kollajenin kendi kendine montajını sağlamanın bir yolunu geliştirerek bu engellerin üstesinden gelir.
FRESH 3D biyobaskılı kalp, insan MRG'sine dayalıdır ve hastaya özel anatomiyi doğru bir şekilde yeniden üretir. Basılı insan kardiyomiyositlerinin daha küçük ventrikülleri, en yüksek kasılma sırasında yüzde 14 oranında senkron kasılma, yönlü aksiyon potansiyeli yayılımı ve duvar kalınlaşması gösterdi. Bununla birlikte, 3D baskılı daha büyük dokular üretmek için gereken milyarlarca hücre, üretim ölçeği ve tanımlanmamış klinik çeviri izleme süreci dahil olmak üzere zorluklar devam etmektedir.
Konseptin ispatı için insan kalbi kullanılsa da, kollajen ve diğer yumuşak biyomateryallerin TAZE baskısı, çeşitli doku ve organ sistemleri için gelişmiş yapı iskeleleri oluşturması muhtemel bir platformdur.
FluidForm CEO'su Mike Graffeo, "FluidForm, Feinberg Labs'daki araştırmadan gurur duyuyor" dedi. "Carnegie Mellon Üniversitesi tarafından geliştirilen FRESH teknolojisi, biyoyazıcıların benzeri görülmemiş yapısal, çözünürlük ve aslına uygunluğa ulaşmasını sağlayarak bu alanda büyük bir sıçrama sağlıyor. Bunu dünyanın dört bir yanındaki araştırmacılara sunmaktan çok memnunuz. Teknoloji."
FluidForm, FRESH teknolojisini ilk ürünü LifeSupport™ biyobaskı destek jeli aracılığıyla ticarileştirerek, dünyanın dört bir yanındaki araştırmacıların kollajen, hücreler ve çeşitli biyomateryallerin verimli 3D biyobaskısını elde etmelerini sağlar.
