Η τρισδιάστατη βιοεκτύπωση είναι μια εξαιρετικά προηγμένη πλατφόρμα κατασκευής που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εκτύπωση ιστών από κύτταρα και τελικά από ζωτικά όργανα. Αυτό θα μπορούσε να ανοίξει νέους κόσμους στην ιατρική, ωφελώντας άμεσα τους ασθενείς που χρειάζονται αντικατάσταση οργάνων.
Αντί να περιμένουν έναν κατάλληλο δότη ή να διακινδυνεύσουν την απόρριψη του μεταμοσχευμένου οργάνου από το σώμα, οι ασθενείς έχουν στη διάθεσή τους ένα ειδικά κατασκευασμένο όργανο για να αντικαταστήσουν ένα ελαττωματικό. Ωστόσο, ακόμη και με τις εξελίξεις στην τρισδιάστατη βιοεκτύπωση τα τελευταία 20 χρόνια, εξακολουθεί να μην έχει σημειωθεί σημαντική πρόοδος στην παραγωγή σύνθετων τρισδιάστατων βιομιμητικών κατασκευών ιστών.
Σύμφωνα με ερευνητές του Πανεπιστημίου Τεχνολογίας και Σχεδιασμού της Σιγκαπούρης (SUTD), του Τεχνολογικού Πανεπιστημίου Nanyang (NTU) και του Πανεπιστημίου Asia, οι τεχνολογίες καλλιέργειας ιστών ειδικότερα πρέπει να επιταχυνθούν για να αντιμετωπιστεί το πρόβλημα συμφόρησης στην ωρίμανση βιοεκτυπωμένων πολυκυτταρικών τρισδιάστατων δομών ιστών σε λειτουργικούς ιστούς. Η ερευνητική τους εργασία, με τίτλο «Εκτυπώστε μου ένα όργανο! Γιατί δεν εμφανιστήκαμε ακόμα;», δημοσιεύτηκε στο Advances in Polymer Science.
Σε αυτή την εργασία, οι ερευνητές παρέχουν επίσης μια εις βάθος ανασκόπηση των πρόσφατων βελτιώσεων και αναλύουν τις τεχνολογίες βιοεκτύπωσης. Αναλύεται επίσης η πρόοδος στην ανάπτυξη βιομελανιών, η εφαρμογή νέων στρατηγικών βιοεκτύπωσης και ωρίμανσης ιστών. Ιδιαίτερη προσοχή δίνεται επίσης στον ρόλο της επιστήμης των πολυμερών και στο πώς συμπληρώνει την τρισδιάστατη βιοεκτύπωση για να ξεπεραστούν ορισμένα από τα σημαντικότερα εμπόδια στον τομέα της εκτύπωσης οργάνων, όπως η δυνατότητα βιομιμητικών, αγγειογένεσης και τρισδιάστατων βιολογικών δομών που σχετίζονται με την ανατομία (όπως δείχνουν οι παρακάτω εικόνες).
Η χρήση συμπληρωματικών στρατηγικών, όπως τα δυναμικά συστήματα συν-καλλιέργειας, θεωρείται απαραίτητη για να διασφαλιστεί η ωρίμανση και η συναρμολόγηση βιοεκτυπωμένων δομών ιστών. Παρόλο που είναι πλέον δυνατή η κατασκευή ιστών ή οργάνων σε ανθρώπινη κλίμακα που μπορούν να ωριμάσουν σε αγγειωμένους και μερικώς λειτουργικούς ιστούς, η βιομηχανία εξακολουθεί να υστερεί στη βιοεκτύπωση ιστών ή οργάνων ειδικών για τον άνθρωπο λόγω της πολυπλοκότητας της εξωκυττάριας μήτρας (ECM) ειδικής για τον ιστό και της διαδικασίας ωρίμανσης των ιστών - έλλειψη κατάλληλων μέσων συν-καλλιέργειας για την υποστήριξη πολλαπλών τύπων κυττάρων και απαιτεί περαιτέρω προετοιμασία ιστών πριν από την ενσωμάτωση.
«Ενώ η τρισδιάστατη βιοεκτύπωση βρίσκεται ακόμη στα αρχικά της στάδια, τα αξιοσημείωτα άλματα που έχει σημειώσει τα τελευταία χρόνια υποδηλώνουν την απόλυτη πραγματικότητα των λειτουργικών οργάνων που αναπτύσσονται σε εργαστήριο. Ωστόσο, για να διευρύνουμε τα όρια της ιατρικής, πρέπει να ξεπεράσουμε τις τεχνικές προκλήσεις της κατασκευής ιστών. Συγκεκριμένα βιομελάνια δεν βελτιστοποιούν τη διαδικασία ωρίμανσης των ιστών. Αυτό τελικά θα έχει τεράστιο αντίκτυπο στη ζωή των ασθενών, πολλοί από τους οποίους μπορεί να εξαρτηθούν από το μέλλον της τρισδιάστατης βιοεκτύπωσης», δήλωσε ο καθηγητής Chua Chee Kai, επικεφαλής συγγραφέας της εργασίας.
Πρόσθετο JSΗ υπηρεσία τρισδιάστατης εκτύπωσης της εταιρείας αναπτύσσεται και προοδεύει συνεχώς, φτάνοντας σε ένα πιο προηγμένο επίπεδο στον ιατρικό κλάδο για να καλύψει τις ανάγκες των μεγάλων ασθενών και της επιστημονικής έρευνας. Τα τρισδιάστατα εκτυπωμένα ιατρικά μοντέλα και τα τελικά προϊόντα μας χρησιμοποιούνται επίσης ευρέως σε εφαρμογές στο εξωτερικό. Καλώς ορίσατε και χρησιμοποιήστε τα.
