3D ბიობეჭდვა მაღალგანვითარებული წარმოების პლატფორმაა, რომლის გამოყენებაც შესაძლებელია უჯრედებიდან და საბოლოო ჯამში, სასიცოცხლო ორგანოებიდან ქსოვილების დასაბეჭდად. ამან შეიძლება მედიცინაში ახალი სამყარო გახსნას და პირდაპირ სარგებელს მოუტანოს პაციენტებს, რომლებსაც ორგანოების ჩანაცვლება სჭირდებათ.
პაციენტებს, შესაფერისი დონორის მოლოდინის ან გადანერგილი ორგანოს უარყოფის რისკის ქვეშ დაყენების ნაცვლად, აქვთ სპეციალურად შექმნილი, ინდივიდუალური ორგანო დეფექტური ორგანოს ჩასანაცვლებლად. თუმცა, ბოლო 20 წლის განმავლობაში 3D ბიობეჭდვის სფეროში მიღწეული პროგრესის მიუხედავად, რთული 3D ბიომიმეტიკური ქსოვილოვანი კონსტრუქციების შესაქმნელად, მას კვლავ აკლია მნიშვნელოვანი პროგრესი.
სინგაპურის ტექნოლოგიისა და დიზაინის უნივერსიტეტის (SUTD), ნანიანგის ტექნოლოგიური უნივერსიტეტის (NTU) და აზიის უნივერსიტეტის მკვლევარების აზრით, ქსოვილების კულტივაციის ტექნოლოგიები განსაკუთრებით უნდა დაჩქარდეს, რათა აღმოიფხვრას ბიობეჭდილი მრავალუჯრედიანი 3D ქსოვილოვანი კონსტრუქტების ფუნქციურ ქსოვილებად მომწიფების პროცესში არსებული სირთულეები. მათი კვლევითი ნაშრომი, სახელწოდებით „დამიბეჭდე ორგანო! რატომ არ გამოვჩნდით აქამდე?“, გამოქვეყნდა ჟურნალ „Advances in Polymer Science“-ში.
ამ ნაშრომში მკვლევარები ასევე წარმოადგენენ ბოლოდროინდელი გაუმჯობესებების სიღრმისეულ მიმოხილვას და აანალიზებენ ბიობეჭდვის ტექნოლოგიებს. ასევე გაანალიზებულია ბიომელანის შემუშავების, ახალი ბიობეჭდვის დანერგვისა და ქსოვილების მომწიფების სტრატეგიების დანერგვის პროგრესი. განსაკუთრებული ყურადღება ეთმობა პოლიმერული მეცნიერების როლს და იმას, თუ როგორ ავსებს ის 3D ბიობეჭდვას ორგანოების ბეჭდვის სფეროში არსებული ზოგიერთი ძირითადი დაბრკოლების დასაძლევად, როგორიცაა ბიომიმეტიკური, ანგიოგენეზის და ანატომიასთან დაკავშირებული 3D ბიოლოგიური სტრუქტურების შექმნის შესაძლებლობა (როგორც ქვემოთ მოცემულ სურათებზეა ნაჩვენები).
ბიობეჭდილი ქსოვილოვანი კონსტრუქტების მომწიფებისა და აწყობის უზრუნველსაყოფად აუცილებელია დამატებითი სტრატეგიების, როგორიცაა დინამიური კოკულტურის პერფუზიული სისტემების გამოყენება. მიუხედავად იმისა, რომ ამჟამად შესაძლებელია ადამიანის მასშტაბის ქსოვილების ან ორგანოების წარმოება, რომლებიც შეიძლება მომწიფდეს ვასკულარიზებულ და ნაწილობრივ ფუნქციონალურ ქსოვილებად, ინდუსტრია კვლავ ჩამორჩება ადამიანის სპეციფიკური ქსოვილების ან ორგანოების ბიობეჭდვაში ქსოვილ-სპეციფიკური უჯრედგარე მატრიქსის (ECM) და ქსოვილების მომწიფების პროცესის სირთულის გამო - არ არსებობს შესაფერისი კოკულტურის საშუალებები მრავალი უჯრედის ტიპის მხარდასაჭერად და საჭიროებს ქსოვილების დამატებით კონდიცირებას გადანერგვამდე.
„მიუხედავად იმისა, რომ 3D ბიობეჭდვა ჯერ კიდევ ადრეულ ეტაპზეა, ბოლო წლებში მიღწეული შესანიშნავი ნახტომები ლაბორატორიაში გაზრდილი ფუნქციური ორგანოების საბოლოო რეალობაზე მიუთითებს. თუმცა, მედიცინის საზღვრების გასაღრმავებლად, ჩვენ უნდა დავძლიოთ ქსოვილების დამზადების ტექნიკური გამოწვევები. სპეციფიკური ბიომელანი არ ახდენს ქსოვილების მომწიფების პროცესის ოპტიმიზაციას. საბოლოო ჯამში, ეს უდიდეს გავლენას მოახდენს პაციენტების ცხოვრებაზე, რომელთაგან ბევრი შეიძლება დამოკიდებული იყოს 3D ბიობეჭდვის მომავალზე“, - თქვა პროფესორმა ჩუა ჩი კაიმ, ნაშრომის წამყვანმა ავტორმა.
JS დანამატიკომპანიის 3D ბეჭდვის სერვისი ასევე მუდმივად ვითარდება და წინ მიიწევს, რაც სამედიცინო ინდუსტრიაში უფრო მოწინავე დონეს აღწევს, რათა დააკმაყოფილოს ძირითადი პაციენტებისა და სამეცნიერო კვლევების საჭიროებები. ჩვენი 3D ბეჭდვითი სამედიცინო მოდელები და მზა პროდუქტები ასევე ფართოდ გამოიყენება საზღვარგარეთ. კეთილი იყოს თქვენი მობრძანება და ისარგებლეთ.