Метод 2D-укладки делает возможность печатать живые органы на шаг ближе

Метод 2D-укладки делает возможность печатать живые органы на шаг ближе

Стремясь сделать производство биоматериалов более доступным, исследователи из Калифорнийского университета в Беркли сочетают 2D-биопечать, роботизированную руку для 3D-сборки и мгновенную заморозку в методе, который может однажды позволить печатать живые ткани и даже целые органы. Распечатывая органы в виде тонких листов ткани, а затем замораживая их и последовательно укладывая друг на друга, новая технология улучшает выживаемость биоячеек как при печати, так и при дальнейшем хранении.

Новая система использует 2D-печать, роботизированную руку и систему замораживания для производства биоматериалов, способных к транспортировке и длительному хранению (Фото: Гидеон Укпай / Калифорнийский университет в Беркли)

Биоматериалы обладают огромным потенциалом для медицины будущего. 3D-печать при помощи собственных стволовых клеток пациента поможет создавать органы для трансплантации, которые будут полностью совместимы и не вызовут отторжения.

Проблема в том, что текущие методы биопечати медлительны и не очень хорошо масштабируются, потому что клеткам трудно пережить процесс печати без очень жёсткого контроля температуры и химической среды. Также дополнительную сложность накладывают дальнейшее хранение и транспортировка напечатанных тканей.

Чтобы преодолеть эти проблемы, команда Беркли решила распараллелить процесс печати и разделить его на последовательные этапы. То есть вместо печати всего органа за один раз, ткани одновременно печатаются в двухмерных слоях, которые затем укладываются роботизированной рукой для создания окончательной трехмерной структуры.

Данный подход уже ускоряет процесс, но чтобы уменьшить гибель клеток, слои немедленно погружают в криогенную ванну, чтобы заморозить их. По словам команды, это значительно оптимизирует условия для выживания напечатанных материалов при хранении и транспортировке.

«В настоящее время биопечать используется в основном для создания небольшого объёма ткани», — говорит Борис Рубинский, профессор машиностроения. «Проблема с 3D-биопечатью заключается в том, что это очень медленный процесс, поэтому вы не сможете напечатать что-либо большое, потому что биологические материалы погибнут к тому времени, когда вы закончите. Одним из наших нововведений является то, что мы замораживаем ткани по мере их печати, так что биологический материал сохраняется ».

Команда признаётся, что такой многослойный подход к 3D-печати не нов, но при этом его применение к биоматериалам является инновацией. Это позволяет печатать слои в одном месте, а затем транспортировать в другое для сборки.

Помимо создания тканей и органов, у этой техники есть и другие применения, например, в производстве замороженных продуктов питания в промышленных масштабах.

Исследование было опубликовано в Journal of Medical Devices.


Олег Писарев, Supreme2.Ru

Коды для вставки в блог\форум




Интересные новости
Физики открыли новый тип сверхпроводниковФизики открыли новый тип сверхпроводников
Ученые нашли причину загадочной гибели сотен слонов в БотсванеУченые нашли причину загадочной гибели сотен слонов в Ботсване
У птиц обнаружено субъективное сознаниеУ птиц обнаружено субъективное сознание
Созданы алмазные коллоиды для первых оптических компьютеровСозданы алмазные коллоиды для первых оптических компьютеров
Предложено решение для создания квантовой памяти в полупроводникахПредложено решение для создания квантовой памяти в полупроводниках
Блок рекламы


Похожие новости

Открыт инновационный метод опреснения водыОткрыт инновационный метод опреснения воды
Кораллы начали печатать на 3D-принтере ради спасения рифовКораллы начали печатать на 3D-принтере ради спасения рифов
Ученые научились печатать насекомоподобных 3D-роботов в считанные минутыУченые научились печатать насекомоподобных 3D-роботов в считанные минуты
Украинские инноваторы будут печатать клапаны для аппаратов вентиляции легких из-за их нехватки в связи с эпидемией коронавирусаУкраинские инноваторы будут печатать клапаны для аппаратов вентиляции легких из-за их нехватки в связи с эпидемией коронавируса
«Живые» фотографии DJI Mavic Air 2 раскрывают спорный дизайн нового дрона«Живые» фотографии DJI Mavic Air 2 раскрывают спорный дизайн нового дрона
NASA предупредило о приближении к Земле "потенциально" опасного астероидаNASA предупредило о приближении к Земле "потенциально" опасного астероида
Молекулярная запись данных стала немного ближеМолекулярная запись данных стала немного ближе
В Дубае в 2030 году четверть зданий будет печататься на 3D-принтереВ Дубае в 2030 году четверть зданий будет печататься на 3D-принтере
MIT и Ford представили новый метод навигации для роботов-курьеровMIT и Ford представили новый метод навигации для роботов-курьеров
Экзоскелет вернул парализованному возможность ходитьЭкзоскелет вернул парализованному возможность ходить
Последние новости

Подгружаем последние новости