محققان مرکز پزشکی دانشگاه اوترخت، موفق به ادغام تکنیک های چاپ زیستی حجمی و الکترونویسی مذاب شدند که به عملکرد بهتری در مصارف پزشکی منجر می شود.
به گزارش تکناک، چاپ زیستی رگ های خونی برای مصارف پزشکی یک روش اساسی است، اما روش‌های فعلی برای انجام این فرآیند از ژل‌های سازگار با سلول استفاده می‌کنند که باعث ایجاد چاپ‌هایی می‌شود که از نظر ساختاری به طور کامل سالم نیستند.
این وضعیت به خصوص، رگ‌های خونی را به چالش می‌کشد، زیرا آنها باید فشارهای بالا و انعطاف‌پذیری را تحمل کنند.
تکنیک الکترونویسی مذاب یک نوع بسیار دقیق از چاپ سه بعدی است که با هدایت رشته باریکی از پلاستیک مذاب (زیست تخریب پذیر) کار می کند. نتیجه نهایی داربست های پیچیده ای است که از نظر مکانیکی قوی هستند و قادر به مقابله با نیرو هستند.
با این حال این داربست‌ها را به‌دلیل دماهای بالا نمی‌توان با سلول‌هایی که در آنجا هستند، چاپ کرد. اینجاست که روش چاپ زیستی حجمی وارد عمل می‌شود، زیرا از این روش می‌تواند برای جامد کردن ژل‌های حاوی سلول روی داربست‌ها استفاده شود.
برای به دست آوردن سلول‌های خونی عملکردی، دانشمندان با استفاده از الکترونویس مذاب، یک داربست لوله‌ای ایجاد کردند و آن را در یک ویال با ژل فوتواکتیو فرو کردند و آن را در چاپگر زیستی حجمی قرار دادند.
گابریل گروسباخر، نویسنده اول این مطالعه گفت: برای اینکه چاپ زیستی رگ های خونی درست انجام شود، باید داربست را دقیقاً در مرکز ویال قرار می دادیم. هر گونه انحراف از مرکز به این معنی است که چاپ حجمی از مسیر خود خارج شده است. اما ما توانستیم با چاپ داربست روی سنبه ای که روی ویال نصب کرده بودیم، آن را کاملاً در مرکز قرار دهیم.
ضخامت های مختلف، لوله های قوی تر
گروسباخر و همکارانش متوجه شدند که ضخامت های مختلف داربست، لوله های کم و بیش قوی تولید می کند. آنها همچنین محل‌های مختلف ژل‌های چاپ‌شده زیستی را در سمت داخلی داربست، داخل خود داربست و در خارج از آن آزمایش کردند.
از طریق آزمون و خطا، این تیم تحقیقاتی موفق به اثبات مفهوم چاپ زیستی رگ های خونی با دو لایه سلول‌های بنیادی و سلول‌های اپیتلیال در مرکز برای پوشاندن لومن رگ شدند.
شاید مهم‌ترین نکته در این روش چاپ زیستی رگ های خونی این است که این طرح می‌تواند سوراخ‌هایی را هم در کنار چاپ ایجاد کند و امکان نفوذپذیری کنترل‌شده رگ را برای خون فراهم کند تا عملکرد خود را انجام دهد.
