3D, тірі маталарды, соның ішінде жолды, қан тамырлары мен терінің 3D басып шығару оңай міндет емес. Бірақ, ең болмағанда, бұл барлық тірі маталар. Сүйек, керісінше, жоғары құрылымдалған минералды матрицадағы тірі және бейорганикалық қосылыстардың қоспасы. Басқаша айтқанда, 3D басып шығаруға арналған сүйек қиын міндет болып табылады.
Сондықтан био-инженерлер олардың синтетикалық сүйектеріне, соның ішінде гидрогельдерге, термопластика мен биочарамикаға көптеген түрлі материалдарды сынап көрді. Жақында, Жаңа Оңтүстік Уэльс университетінің командасы (Австралия) «Керамикалық сия» тобын әзірледі, оны бөлме температурасында 3D температурасында және қатаң химикаттарды пайдаланбай қолдануға болады, бұл алдыңғы технологиялармен салыстырғанда жағдайды едәуір жақсартады . Зерттеушілердің айтуынша, аяғындағы жаңа технология сүйектерді науқастың денесінде тікелей басып шығару үшін қолданыла алады.
Бұл даму туралы ақпарат озық функционалды материалдар журналында жарияланды.
Сүйек тіндерін 3D-басып шығаруда көптеген медициналық және зерттеу қосымшалары бар - сүйек ауруларын модельдеу, есірткі аурулары, ерекше сүйек микро-қоршауын зерттеу, мүмкін, ең бастысы, зақымдалған сүйектерді жарақаттану, қатерлі ісік немесе басқа аурулар кезінде қалпына келтіру.
Сүйектерді қалпына келтіруге арналған заманауи алтын стандарт пациенттің денесінің басқа бөлігінен сүйек трансплантациясын қолдану болып табылады. Өкінішке орай, мұндай тармақтарды пайдалану инфекцияның жоғары қаупімен байланысты және егер қажетті сүйек материалының қажетті мөлшері тым үлкен болса, қолданыла алмайды.
Қажетті синтетикалық сүйек материалын жасауға тырысқанда, университет ғалымдары, оны организм сияқты су ортасында басып шығаруға болады. Екі жылдық жұмыстан кейін олар кальций фосфаты негізінде биоқулярлық материалды жасады, ол бөлме температурасында паста құрайды. Гелатин ваннасына немесе басқа шешімге орналастырылған кезде, химиялық реакция пайда болады, ал паста сүйек тінінің құрылымына ұқсас кеуекті нанокристалды матрицаға енеді.
Басып шығару үшін олар стандартты 3D қозғалтқышы HR 3D принтерін арнайы аралығында қолданды. Кішкентай инелер 0,2-ден 0,8 мм-ге дейін, экструдталған сиямен, желатин ваннасына температурасы 37ºC. COBICS деп аталатын технология (жасушалық суспензиялардағы керамикалық өңдеуді биопректер) басқа 3D принтерлеріне бейімдеуге болады, мысалы, басқа 3D принтерлеріне, мысалы, хирургиялық бөлмеде, мысалы, портативті және қолмен принтерлер сияқты.
Жақында ғалымдар адам сүйектерінің жасушалары мен адамдық жасушалардың басқа түрлері бар гелатин ваннасында кішкентай сүйек құрылымдарын басып шығарды. Қаттығу сия құрылымға тікелей жасушаларды енгізді, ал бұл жасушалар басып шығарғаннан кейін келді және көбейе бастады. Тіршілік тиімділігі 95% құрады.
Қазіргі уақытта команда үлкен үлгілерді басып шығарып, шағын жануарларға тестілеуге арналған моншаны дамытып, бұл технологияның үлкен жараны тиімді трансплантациялау үшін тиімді түрде қалпына келтіре алатындығын тексеруді бастады.