કોર્નિયા, રક્ત વાહિનીઓ અને ચામડી સહિત એલાઇવ કાપડની 3D પ્રિન્ટિંગ, એક સરળ કાર્ય નથી. પરંતુ ઓછામાં ઓછું તે બધા જીવંત કાપડ છે. હાડકા, તેનાથી વિપરીત, અત્યંત માળખાગત ખનિજ મેટ્રિક્સમાં જીવંત અને અકાર્બનિક સંયોજનોનું મિશ્રણ છે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, 3D પ્રિન્ટિંગ માટેનું અસ્થિ એક પડકારરૂપ કાર્ય છે.
તેથી જ બાયો-એન્જિનિયરોએ હાઇડ્રોગેલ્સ, થર્મોપ્લાસ્ટિક્સ અને બાયોચેરેમિક્સ સહિત તેમના કૃત્રિમ હાડકાં માટે ઘણી વિવિધ સામગ્રીનો પ્રયાસ કર્યો. તાજેતરમાં, ન્યુ સાઉથ વેલ્સ યુનિવર્સિટી (ઑસ્ટ્રેલિયા) ની ટીમ "સિરામિક શાહી" વિકસાવી હતી, જેનો ઉપયોગ જીવંત કોશિકાઓનો ઉપયોગ કરીને રૂમના તાપમાને 3 ડી પ્રિન્ટિંગ દરમિયાન થઈ શકે છે અને સખત રસાયણોના ઉપયોગ વિના, જે અગાઉની તકનીકોની તુલનામાં પરિસ્થિતિમાં નોંધપાત્ર સુધારો કરે છે. . સંશોધકો અનુસાર, અંતમાં નવી તકનીકનો ઉપયોગ દર્દીના શરીરમાં સીધા હાડકાંને છાપવા માટે થઈ શકે છે.
આ વિકાસ વિશેની માહિતી અદ્યતન વિધેયાત્મક સામગ્રી મેગેઝિનમાં પ્રકાશિત કરવામાં આવી હતી.
અસ્થિ પેશીઓના 3 ડી-પ્રિન્ટિંગમાં ઘણાં તબીબી અને સંશોધન કાર્યક્રમો છે - હાડકાના રોગોની મોડેલિંગ, ડ્રગ સ્ક્રીનીંગ, અનન્ય હાડકાના માઇક્રોનેવરમેન્ટનો અભ્યાસ અને સંભવતઃ, સૌથી મહત્વપૂર્ણ વસ્તુ ઇજા, કેન્સર અથવા અન્ય રોગોના કિસ્સામાં નુકસાન થયેલી હાડકાંને પુનઃસ્થાપિત કરવી છે.
હાડકાને સમારકામ કરવા માટે આધુનિક ગોલ્ડ સ્ટાન્ડર્ડ દર્દીના શરીરના બીજા ભાગથી અસ્થિ ટ્રાન્સપ્લાન્ટનો ઉપયોગ છે. દુર્ભાગ્યે, આવા હસ્તકલાનો ઉપયોગ ચેપના ઊંચા જોખમે સંકળાયેલ છે અને જો જરૂરી હાડકાની સામગ્રીની આવશ્યક રકમ ખૂબ મોટી હોય તો તેનો ઉપયોગ કરી શકાતો નથી.
જરૂરી કૃત્રિમ હાડકાની સામગ્રી બનાવવાના પ્રયાસમાં, યુનિવર્સિટીના વૈજ્ઞાનિકોએ શાહી બનાવ્યું હતું, જેને શરીર જેવા જળચર પર્યાવરણમાં છાપવામાં આવે છે. બે વર્ષના કામ પછી, તેઓએ કેલ્શિયમ ફોસ્ફેટ પર આધારિત બાયોકોમ્પેટિબલ સામગ્રી બનાવી, જે ઓરડાના તાપમાને પેસ્ટ બનાવે છે. જ્યારે જિલેટીન બાથ અથવા બીજા સોલ્યુશનમાં મૂકવામાં આવે છે, ત્યારે રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા થાય છે, અને પેસ્ટ મૂળ હાડકાના પેશીઓની માળખા જેવા છિદ્રાળુ નેનોક્રિસ્ટલાઇન મેટ્રિક્સમાં એક મજબૂત બનાવે છે.
છાપવા માટે, તેઓએ સ્ટાન્ડર્ડ 3 ડી એન્જિન એચઆર 3 ડી પ્રિન્ટરનો ઉપયોગ ખાસ ઉપચાર સાથે કર્યો હતો. 0.2 થી 0.8 મીમીથી ઓછી સોય બહારની શાહીથી 37ºC ની તાપમાન સાથે જિલેટીન સ્નાન. કોબિક્સ કહેવાય ટેકનોલોજી (સેલ-સસ્પેન્શનમાં સિરામિક ઓમ્નિડિરેક્શનલ બાયોપ્રિંટિંગ) ને અન્ય 3 ડી પ્રિન્ટર્સને અનુકૂળ કરી શકાય છે, જેમ કે પોર્ટેબલ અને મેન્યુઅલ પ્રિન્ટર્સ કે જે તમારી સાથે સર્જીકલ રૂમમાં લઈ શકાય છે.
તેમના તાજેતરના કાર્યમાં, વૈજ્ઞાનિકોએ જિલેટીન બાથમાં નાના હાડકાના માળખાને છાપ્યાં છે જેમાં માનવ અસ્થિ કોશિકાઓ અને અન્ય પ્રકારના માનવ કોશિકાઓ છે. સખત રીતે શાહીએ જીવંત કોશિકાઓને માળખામાં રજૂ કર્યું, અને આ કોશિકાઓ છાપકામ પછી પહોંચ્યા અને ગુણાકાર કરવાનું શરૂ કર્યું. સર્વાઇવલ અસરકારકતા 95% હતી.
હાલમાં, ટીમ મોટા નમૂનાઓ છાપવા માટે સ્નાન કરે છે અને નાના પ્રાણીઓ પર પરીક્ષણો હાથ ધરવાનું શરૂ કરે છે કે કેમ તે ચકાસવા માટે કે આ ટેક્નોલૉજી એક જીવંત ટ્રાન્સપ્લાન્ટ તરીકે મોટા ઘાને અસરકારક રીતે પુનઃસ્થાપિત કરી શકે છે કે નહીં.