Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Co można wydrukować na drukarce 3D i dlaczego prawie wszystko?
Druk 3D jest jednym z największych wynalazków naszych czasów. Rozwija się on w ekspresowym tempie i używany jest do realizacji najbardziej śmiałych pomysłów naukowców.

 

Prawdziwą rewolucją w druku 3D jest brak konieczności stosowania filamentów z tworzyw sztucznych. Okazuje się, że naukowcy opracowali już technologię druku ze szkła, a nawet płynnego metalu. Mediated Matter Group działająca przy Massachuetts Institute of Technology zaprojektowała system o nazwie G3DP, który wykorzystuje drukarkę 3D, w celu tworzenia szklanych przedmiotów z niemal taką samą dokładnością, jak ma to miejsce w przypadku tworzyw sztucznych. Zasada działania „szklanego wydruku” jest całkiem prosta. Najważniejszą częścią urządzenia jest niewielki piec, który podgrzewa zestaw szklarski do temperatury topnienia (ok. 1900°C). Następnie maszyna nakłada ciekłe szkło warstwa po warstwie, wedle ustalonego wzoru, aż powstanie oczekiwany przez nas obiekt. Aby wydruk nie uległ zniekształceniu, jest chłodzony sprężonym powietrzem.


Farmacja
Amerykańska Agencja ds. Żywności i Leków wypuściła na rynek pierwszy lek wydrukowany w drukarce 3D o nazwie Spiritam. Nowy lek ma bardziej wydajną strukturę: nowsza wersja preparatu zawiera 1000 mg substancji czynnej, czyli 2 razy więcej niż starsza wersja. Ponadto lek jest niezwykle łatwy do połknięcia i działa o wiele szybciej, gdyż tabletki potrzebują ponad trzynaście razy mniej czasu na rozpuszczenie się.


Medycyna
Do drukowania implantów stawów czy kości już zdążyliśmy się przyzwyczaić. Również w Polsce drukuje się implanty wykorzystywane, np. przy rekonstrukcji żuchwy. 2 lata temu naukowcy z Japonii zapowiedzieli możliwość drukowania ludzkich tkanek, a następnie firmy i instytuty naukowe zaczęły prześcigać się w odkryciach i badaniach dotyczących możliwości druku 3D. Nad odtwarzaniem skóry za pomocą drukarek prowadziło badania kilkanaście zespołów, niezależnie od siebie, jednocześnie, w różnych częściach świata.


Firma TeVido BioDevices pracuje nad technologią drukowania skóry, która byłaby idealnym materiałem do przeszczepów. Na chwilę obecną naukowcy zajmują się opracowaniem skóry specjalnie dla osób z nowotworem piersi, która pozwoliłaby w naturalny sposób odbudować usunięty organ. Na razie z powodzeniem udało się wydrukować sutek, który został wykorzystany w zabiegu rekonstrukcji piersi.
Naukowcy z brytyjskiego University of Liverpool prowadzą badania nad sztuczną skórą o naturalnym wyglądzie. Sophie Wuerger, szefowa ekipy pracującej nad tym projektem, jest optymistycznie nastawiona do pomysłu i uważa, że te kwestie da się rozwiązać, np. używając skanera 3D wysokiej rozdzielczości, który zapisałby obraz skóry pacjenta w różnych warunkach oświetleniowych, dzięki czemu sztuczna skóra byłaby nie do odróżnienia od prawdziwej.


Nad podobnym pomysłem pracuje też Procter&Gamble. W jego przypadku drukowane tkanki mają posłużyć do opracowania nowych produktów oraz testów bezpieczeństwa. W tym samym celu koncern L’Oreal nawiązał współpracę ze start-upem Organovo, który chwali się, że jest w stanie „wydrukować” ludzkie tkanki. Jak wygląda produkcja takiej skóry? Specjalna „strzykawka” porusza się na prowadnicach, nanosząc kolejne komórki w starannie wybranych miejscach. W ten sposób, warstwa po warstwie buduje ludzką skórę. Na razie wyprodukowana skóra nie będzie wykorzystywana do przeszczepów, jej zadaniem jest zmniejszenie udziału zwierząt w testowaniu kosmetyków.
Firma Organova zajmuje się nie tylko produkcją skóry, ale również naczyń krwionośnych. Są one tworzone z komórek macierzystych, które naukowcy umieszczają w pojemniku biodrukarki. Urządzenie układa komórki w sposób warstwowy, tak aby można było nadać całościowej strukturze odpowiedni, zaplanowany wcześniej kształt. Następnie naukowcy kierują hodowlą w taki sposób, aby komórki mogły się zrastać i zacząć tworzyć żywe tkanki. Dzięki temu, po zaledwie kilku godzinach, może powstać naczynie krwionośne, które jest elastyczne, wytrzymałe i posiada możliwość zaopatrywania narządów w składniki odżywcze.


Rok temu lekarze z Baptystycznego Centrum Medycznego Wake Forest pochwalili się, że udało im się wydrukować „żywą” tkankę i organy odpowiednio funkcjonujące po przeszczepieniu zwierzętom. Zespół prowadzony przez Anthony’ego Atala wydrukował struktury mięśni, kości i tkanki ucha, które następnie wszczepiono pod skórę myszy, a po 2 miesiącach udało się uformować chrząstkę i naczynia krwionośne. W Polsce trwają badania, m.in. nad rozpuszczalnymi bioimplantami, które stosowane są już w weterynarii. Wg założeń, rozpuszczają się one w organizmach zwierząt bez szkody dla ich zdrowia, np. po procesie zrastania się kości. Jednakże na popularności drukowania 3D najbardziej mogą skorzystać polscy producenci. Z wyliczeń firmy Deloitte wynika, że ok. 10% z wszystkich sprzedanych na świecie drukarek 3D wyprodukowały polskie firmy.

 

KOMENTARZE
news

<Lipiec 2017>

pnwtśrczptsbnd
28
29
2
3
4
5
6
Analiza ryzyka dla QP
2017-07-06 do 2017-07-06
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
1
2
3
4
5
6
Newsletter