Kornea, qan damarları və dəri də daxil olmaqla canlı parçaların 3D çapı asan məsələ deyil. Ancaq heç olmasa hamısı canlı parçadır. Sümük, əksinə, yüksək qurulmuş mineral matrisində canlı və qeyri-üzvi birləşmələrin qarışığıdır. Başqa sözlə, 3D çap üçün sümük çətin bir işdir.
Buna görə bio-mühəndislər hidrogellər, termoplastika və biocheramika da daxil olmaqla sintetik sümükləri üçün çox fərqli materiallar sınadılar. Bu yaxınlarda, Yeni Cənubi Uels Universitetinin (Avstraliya) komandası, yaşayış hüceyrələrindən istifadə edərək otaq temperaturunda və sərt kimyəvi maddələrdən istifadə etmədən 3D çap zamanı istifadə edilə bilən "keramika mürəkkəbi" hazırladı, bu da əvvəllər texnologiyalara nisbətən vəziyyəti xeyli yaxşılaşdırdı . Tədqiqatçıların fikrincə, sonda yeni texnologiya birbaşa xəstənin bədənində sümükləri çap etmək üçün istifadə edilə bilər.
Bu inkişaf haqqında məlumat Ətraflı funksional materiallar jurnalında dərc edilmişdir.
Sümük toxumasının 3D çapı bir çox tibbi və tədqiqat tətbiqetmələri - sümük xəstəliklərinin, dərman müayinəsinin modelləşdirilməsi, unikal sümük mikroenvironunun öyrənilməsi və ehtimal ki, zədə, xərçəng və ya digər xəstəliklərdə zədələnmiş sümükləri bərpa etməkdir.
Sümük təmiri üçün müasir qızıl standartı, xəstənin bədəninin başqa bir hissəsindən sümük nəqli istifadəsidir. Təəssüf ki, bu cür bağların istifadəsi infeksiya riski yüksəkdir və tələb olunan miqdarda sümük materialı çox böyükdürsə istifadə edilə bilməz.
Lazımi sintetik sümük materialı yaratmaq cəhdində, universitet alimləri, bədəni kimi su mühitində çap edilə bilən mürəkkəb etdilər. İki illik işdən sonra otaq temperaturunda bir pastanı meydana gətirən kalsium fosfatına əsaslanan biokompatik bir material yaratdılar. Gelatin hamamına və ya başqa bir həllinə yerləşdirildikdə, kimyəvi reaksiya baş verir və pastası orijinal sümük toxumasının quruluşuna bənzər məsaməli nanokristallı matrisinə qarışır.
Çap üçün, xüsusi bir guza ilə standart 3D mühərrikli HR 3D printerindən istifadə etdilər. 0.2 ilə 0,8 mm arasında dəyişən kiçik iynələr, 37ºC temperaturu olan jelatin hamamına daxil oldu. Cobics adlı texnologiya (Ceramic Omnidirectional Bioprinting Cell-Süspensiyalar), bir cərrahi otaqda sizinlə birlikdə qəbul edilə bilən portativ və əl printerləri kimi digər 3D printerlərə uyğunlaşdırıla bilər.
Son işlərində elm adamları, insan sümük hüceyrələrini və digər hüceyrələrin digər növlərini ehtiva edən jelatin hamamında kiçik sümük quruluşlarını çap etdilər. Qıvrımlı mürəkkəb canlı hüceyrələri quruluşa təqdim etdi və bu hüceyrələr çapdan sonra gəlib çoxalmağa başladı. Yaşamaq effektivliyi 95% idi.
Hal-hazırda komanda daha böyük nümunələri çap etmək üçün hamam inkişaf etdirir və bu texnologiyanın canlı bir nəqli kimi böyük bir yaranı səmərəli şəkildə bərpa edə biləcəyini yoxlamaq üçün kiçik heyvanlarda testlər keçirməyə başladı.