Wetenschappers University Buffalo in New York ontwikkelde een nieuwe techniek waarmee ze 3D-afdrukken kunnen gebruiken om snel hydrogelmaterialen te creëren die levensvatbare cellen bevatten. Onderzoekers hopen dat hun methode in de toekomst kan worden gebruikt voor 3D-printen van menselijke organen.
Informatie over deze ontwikkeling is gepubliceerd in het Advanced Healthcare Materials Magazine.
Bestaande beperkingen, waaronder langzaam driedimensionaal afdrukken, leiden tot de lage levensvatbaarheid van dergelijke afgedrukte "structuren". Een nieuwe technologie, genaamd Snel Hydrogel Stereolithografie (Fast Hydrogel Stereolithografie-afdrukken, float), vermindert aanzienlijk de lading op ingekapselde cellen, die de omgeving is ingeschakeld, wat typisch is voor andere methoden van 3D-afdrukken.
3D-afdrukken biedt enorme vooruitzichten voor het maken van materialen die kunnen compenseren voor het tekort aan donororganen, en onderzoekers hopen dat ze op een dag eenvoudig een geheel lichaam kunnen printen. Dit concept impliceert meestal een afdrukken van een biocompatibele hydrogelmatrix die live-cellen bevat.
Het printproces kan echter een negatief effect hebben op ingekapselde cellen en lange afdruktijd compliceert alleen de situatie. Dankzij de mogelijkheid om snel afdrukken van de Hydrogel Matrix, helpt de nieuwe technologie live cellen om te overleven in het drukproces. Met de technologie die 10-50 keer de snellere van de industriële standaard werkt, kunt u grote monsters maken, die zeer moeilijk te bereiken waren.
Dankzij de harde controle van de voorwaarden van fotopolymerisatie, kan de technologie worden gemaakt van hydrogelmatrices van centimetermaten in minuten. Het team testte ook met succes het vermogen om cellen en ingebouwde circulerende netwerken van bloedvaten af te drukken, die cruciaal zal zijn voor de goede werking van organen gemaakt door de 3D-printmethode. Het netwerk van kunstmatige bloedvaten in hydrogelstructuren laten de voedingsoplossing toe om het inloggen in de matrix te penetreren, een doorslaggevende factor bij het verkrijgen van levensvatbare gedrukte organen.