Вчені університету Буффало в Нью-Йорку розробили нову методику, яка дозволяє їм використовувати 3D-друк, щоб швидко створювати гідрогелеві матеріали, що містять життєздатні клітини. Дослідники сподіваються, що їх метод може в майбутньому використовуватися для 3D-друку людських органів.
Інформація про цю розробку була опублікована в журналі Advanced Healthcare Materials.
Існуючі обмеження, які включають в себе повільні темпи тривимірного друку, призводять до низької життєздатності таких надрукованих "конструкцій". Нова технологія, яка називається швидкої гідрогелевими Стереолітографіческая печаткою (fast hydrogel stereolithography printing, FLOAT), значно знижує навантаження на інкапсульовані клітини, яку надає їх навколишнє середовище, що типово для інших методів 3D-друку.
3D-друк надає величезні перспективи для створення матеріалів, які зможуть відшкодувати брак донорських органів, і дослідники сподіваються, що коли-небудь вони зможуть просто роздрукувати цілий орган. Ця концепція зазвичай має на увазі друк біосумісною матриці з гідрогелю, яка містить живі клітини.
Однак, процес друку може впливати на інкапсульовані клітини, і тривалий час друку тільки ускладнює ситуацію. Завдяки можливості швидкого друку матриці з гідрогелю, нова технологія допомагає живим клітинам вижити в процесі друку. Технологія, яка працює в 10-50 разів швидше промислового стандарту, дозволяє створювати великі зразки, чого раніше було дуже важко досягти.
Завдяки жорсткому контролю умов фотополімеризації, технологія може за лічені хвилини виготовити гідрогелеві матриці сантиметрового розміру. Команда також з успіхом протестувала здатність друкувати клітини і вбудовані мережі кровоносних судин, що буде мати вирішальне значення для правильного функціонування органів, виготовлених методом 3D-друку. Мережі штучних кровоносних судин в конструкціях з гідрогелю дозволяють живильному розчину проникати вглиб матриці, що є вирішальним фактором в отриманні життєздатних друкованих органів.