Dieser 3D-Drucker kann beschädigtes Gewebe von innen reparieren

Dieser flexible 3D-Drucker arbeitet von innen nach außen, um Gewebe und Organe zu reparieren, was laut Forschern eine äußerst vielversprechende Erfindung ist.

Forscher der University of New South Wales (UNSW) in Sydney haben einen flexiblen 3D-Biodrucker entwickelt , der Schichten aus organischem Material direkt auf Organen oder Gewebe erzeugen kann. Im Gegensatz zu anderen Bioprinting- Ansätzen gilt dieses System als minimalinvasiv und könnte in manchen Fällen dazu beitragen, größere Operationen oder Organentnahmen zu vermeiden – zumindest theoretisch – aber Wissenschaftler warnen, dass es bis zu den ersten Tests an Menschen noch fünf bis sieben Jahre dauern wird. vollendet.

Dieser flexible 3D-Drucker regeneriert Gewebe und Organe von innen heraus.

Dieser Drucker namens F3DB verfügt über einen weichen Roboterarm, der lebende Zellbiomaterialien aus verletzten inneren Organen oder Geweben entnehmen kann. Sein flexibler, schlangenförmiger Körper dringt durch den Mund oder Anus in den Körper ein und der Chirurg/Fahrer bewegt ihn in Richtung des zu reparierenden Bereichs. Darüber hinaus verfügt der Roboter über kleine Kanonen, um gezielt Wasser an bestimmte Stellen zu befördern, und sein Druckkopf kann auch als elektrisches Skalpell fungieren. Das Team hofft, dass sein multifunktionaler Ansatz eines Tages zu einem vielseitigen Werkzeug (Schneiden, Reinigen und Abformen) für minimalinvasive Operationen werden wird.

Der F3DB-Roboterarm verwendet weiche Balgaktuatoren, ein hydraulisches System, das aus „Spritzen besteht, die von einem Wechselstrommotor angetrieben werden, der den Aktuatoren Wasser zuführt“, wie IEEE Spectrum es zusammenfasst. Sein Arm und sein flexibler Druckkopf können sich wie moderne Desktop-3D-Drucker in drei Freiheitsgraden bewegen. Darüber hinaus verfügt das Gerät über eine flexible Miniaturkamera, die es dem Bediener ermöglicht, in Echtzeit zu visualisieren, was er tut.

Laut Forschern eine äußerst vielversprechende Erfindung

Das Forschungsteam führte seine ersten Labortests einer Version mit nicht-biologischen Materialien durch, nämlich Schokolade und flüssigem Silikon. Anschließend testeten sie dies an einer Schweineniere, bevor sie mit Biomaterialabdrücken auf einer Glasoberfläche in einem künstlichen Dickdarm fortfuhren. „Wir sahen, wie die Zellen jeden Tag wuchsen und sich innerhalb von sieben Tagen vervierfachten, am letzten Tag des Experiments“, sagte Thanh Nho Do, Co-Leiter dieser Gruppe und Dozent an der Graduate School of Biomedical Engineering der University of New South Wales . „Die Ergebnisse zeigen, dass das F3DB großes Potenzial hat, ein vielseitiges endoskopisches Werkzeug für endoskopische Submukosa-Dissektionsverfahren zu werden.“

Das Team ist davon überzeugt, dass dieses Gerät sehr vielversprechend ist, es jedoch noch viele Tests durchlaufen muss, bevor es in der realen Welt eingesetzt werden kann. Die nächsten Schritte werden darin bestehen, Tierversuche fortzusetzen. Thanh Nho Do schätzt, dass es fünf bis sieben Jahre dauern könnte, aber laut Ihrabim Ozbolat, Professor für Ingenieurwesen und Mechanik an der Pennsylvania State University, „ist die Kommerzialisierung nur eine Frage der Zeit.“