Изследователи от Университета на Нов Южен Уелс в Сидни, са разработили гъвкав 3D биопринтер, който може да нанася органични материали директно върху органи или тъкани. За разлика от други подходи за биопринтиране тази система ще бъде минимално инвазивна, което може би ще помогне да се избегнат големи операции или отстраняване на органи. Това звучи като бъдещето - поне на теория, - но изследователският екип предупреждава, че все още има пет до седем години до тестването ѝ върху хора.
Принтерът, наречен F3DB, има мека роботизирана ръка, която може да сглобява биоматериали с живи клетки върху увредени вътрешни органи или тъкани. Змиевидното му гъвкаво тяло ще влиза в тялото през устата или ануса, като пилот/хирург ще го насочва към увредената област с помощта на жестове с ръце. Освен това то разполага с дюзи, които могат да разпръскват вода върху целевата област, а печатащата му дюза може да се удвои като електрически скалпел. Екипът се надява, че многофункционалният му подход един ден може да се превърне в инструмент "всичко в едно" (разрязване, почистване и принтиране) за минимално инвазивни операции.
Роботизираната ръка на F3DB използва три задвижващи механизма с мека тъкан и мехурчета, като използва хидравлична система, съставена от "спринцовки, задвижвани от постояннотокови двигатели, които изпомпват вода към задвижващите механизми", както обобщава IEEE Spectrum. Ръката и гъвкавата печатаща глава могат да се движат в три степени на свобода (DOFs), подобно на настолните 3D принтери. Освен това тя включва гъвкава миниатюрна камера, която позволява на оператора да наблюдава задачата в реално време.
Изследователският екип проведе първите си лабораторни тестове на устройството, като използва небиологични материали: шоколад и течен силикон. По-късно го тестват върху свински бъбрек, преди накрая да преминат към биоматериали, отпечатани върху стъклена повърхност в изкуствено дебело черво. "Видяхме, че клетките растат всеки ден и се увеличават четири пъти на седмия ден, последния ден от експеримента", казва Тхан Нхо До, съръководител на екипа и старши преподавател във Висшето училище по биомедицинско инженерство на UNSW. "Резултатите показват, че F3DB има силен потенциал да бъде разработен като универсален ендоскопски инструмент за процедури по ендоскопска субмукозна дисекция."
Екипът вярва, че устройството е изпълнено с потенциал, но ще са необходими допълнителни тестове, за да се въведе в реалния свят. Следващите стъпки ще включват проучване на използването му върху животни и евентуално върху хора. До смята, че това ще стане след около пет до седем години. Но според Ибрахим Озболат, професор по инженерни науки и механика в Държавния университет на Пенсилвания, "комерсиализацията може да бъде само въпрос на време".
Снимка: University of New South Wales
Виж още: Учени откриха как да се избавим от алкохолното опиянение