3D biotisk je vysoce pokročilá výrobní platforma, kterou lze použít k tisku tkání z buněk a v konečném důsledku i životně důležitých orgánů. To by mohlo otevřít nové světy v medicíně a zároveň přímo prospět pacientům, kteří potřebují náhradu orgánů.
Místo čekání na vhodného dárce nebo rizika odmítnutí transplantovaného orgánu tělem si pacienti nechávají nechat vyrobit orgán na míru, který nahradí vadný. I přes pokrok v 3D biotisknutí za posledních 20 let však stále chybí významný pokrok k vytvoření komplexních 3D biomimetických tkáňových konstruktů.
Podle výzkumníků ze Singapurské univerzity technologie a designu (SUTD), Technologické univerzity Nanyang (NTU) a Asia University je třeba urychlit zejména technologie tkáňových kultur, aby se vyřešil problém s přeměnou biotiskových mnohobuněčných 3D tkáňových konstruktů na funkční tkáně. Jejich výzkumná práce s názvem „Vytiskněte mi orgán! Proč jsme se ještě neukázali?“ byla publikována v časopise Advances in Polymer Science.
V tomto článku vědci také poskytují hloubkový přehled nedávných vylepšení a analyzují technologie biotisků. Analyzován je také pokrok ve vývoji bioinkoustů, implementaci nových strategií biotisků a zrání tkání. Zvláštní pozornost je věnována roli polymerní vědy a tomu, jak doplňuje 3D biotisk při překonávání některých hlavních překážek v oblasti tisku orgánů, jako je umožnění biomimetických, angiogenetických a 3D biologických struktur souvisejících s anatomií (jak ukazují níže uvedené obrázky).
Použití doplňkových strategií, jako jsou dynamické perfuzní systémy pro kokultivaci, je považováno za nezbytné pro zajištění zrání a sestavení biotištěných tkáňových konstruktů. Přestože je nyní možné vyrábět tkáně nebo orgány v lidském měřítku, které mohou dozrát do vaskularizovaných a částečně funkčních tkání, průmysl stále zaostává v biotisku lidských tkání nebo orgánů kvůli složitosti tkáňově specifické extracelulární matrix (ECM) a procesu zrání tkání – nedostatku vhodných kokultivačních médií pro podporu více typů buněk a nutnosti další úpravy tkání před jejich uchycením.
„Zatímco 3D biotisk je stále v raných fázích, pozoruhodné pokroky, kterých v posledních letech dosáhl, naznačují konečnou realitu funkčních orgánů pěstovaných v laboratoři. Abychom však posunuli hranice medicíny, musíme překonat technické výzvy spojené s výrobou tkání. Specifické bioinkousty neoptimalizují proces zrání tkání. To bude mít nakonec obrovský dopad na životy pacientů, z nichž mnozí mohou být závislí na budoucnosti 3D biotisku,“ řekl profesor Chua Chee Kai, hlavní autor článku.
JS přísadaNaše 3D tisková služba se také neustále vyvíjí a zdokonaluje, takže dosahuje pokročilejší úrovně v lékařském průmyslu, aby splňovala potřeby velkých pacientů a vědeckého výzkumu. Naše 3D tištěné lékařské modely a hotové výrobky se široce používají i v zahraničí. Vítejte a využijte.