Biyoprinting ve Medikal 3D Printing alanındaki güncel gelişmeler

Home / 3D Printing / Biyoprinting ve Medikal 3D Printing alanındaki güncel gelişmeler
Biyoprinting ve Medikal 3D Printing alanındaki güncel gelişmeler

Biyoprinting ve Medikal 3D Printing alanındaki güncel gelişmeler

Sizler için Biyoprinting ve Medikal 3D Printing yöntemleriyle gerçekleştirilmiş gerçek vaka çalışmalarını toparladık…

Btech’in sunduğu ve cerrahi planlama için kullanılan 3 Boyutlu medikal modeller son zamanlarda oldukça yaygın hale geldi. Rejeneratif tıp araştırmalarında 3D baskı için kemik ve kıkırdak malzeme çalışmalarının olağandışı hızda ilerlediğine de şahit oluyoruz. Ve sonunda, 3D basılmış damar dokusu ile keşiflerinin kalbine ulaşarak, 3D basılmış damarın uygulandığı Çinli makak maymunlarına geri dönüyoruz.

Başarılı Cerrahi Planlama

Hastaya özel 3D basılmış anatomik modeller ameliyathanelerde zaman tasarrufu ve hasta sonuçlarının iyileştirilmesine büyük katkı sunuyor.

Polyjet teknolojisi ile 3D baskılı beyin ve kafa modelleri sıklıkla üretilip ameliyatlarda kullanılabiliyor. California tabanlı Spinal Elements şirketi ise omurga cerrahisi için cerrahi kılavuzlar üretiyor. Önemli sayıda start-up şirket bu büyüyen pazara girdi. Örneğin; Singapur Supercraft3D, bu amaçla 1 milyon dolar yatarım aldı.

Hastaya özel 3D baskılı cerrahi beyin modeli

2016 yılında, 27 saatlik olağanüstü bir cerrahi ameliyat 3D baskı yardımıyla gerçekleştirildi. Yapışık ikizler Jadon ve Anias McDonald 3 boyutlu yazıcılar sayesinde daha başarılı ve kısa bir ameliyatla birbirlerinden ayrıldılar.

Henüz ticarileştirilmemiş olmasına rağmen, tıptaki ilerlemeler Figure 4 modülünde de görülebiliyor. 3D Printing Industry baş editörü Michael Petch yakın zamanda Colorado’da bulunan özel bir sağlık teknolojisi tesisini ziyaret etti, şirketin CEO’su ve üst düzey personeli ile konuştu.

Figure 4 Modülü

“Figure 4’ü biyouyumlu bir malzeme ile birleştirirseniz, lokalize bir cerrahi planlama birimi kurabilirsiniz. Örneğin, bir hastanede. Ben bunu uzun vadeli bir trend olarak görüyorum.”  Kevin P. McAlea

Doku mühendisliği v2.0 ve 3D biyoprint kemikleri

Feinstein Tıbbi Araştırma Enstitüsü’nden Profesör Daniel A. Grand, rejeneratif tıbbı ‘doku mühendisliğini V2.0′ olarak tanımlıyor.

Grand, Nature dergisindeki romatoloji yazısında, 3D bioprinting yönteminin ortopedik tedaviyi özellikle kemik kıkırdağının üretimi yoluyla bir üst seviyeye çıkartacak bir yöntem olarak tanımlıyor.

Northwestern Üniversitesi 3D Baskılı Omurga Fotoğrafı

Kemik kırıklarını sabitlemek için, 3D yazdırılabilir malzemeleri bir çok uluslararası kuruluş araştırmakta. Bazı biyomürekkepler ipek bazlı malzemelerden oluşurken, bazıları ise seramik içermekte.

Illinois’teki Northwestern Üniversitesi ise hiperelastik özellikli 3D basılmış kalsiyum-plastik kemikler üretti . Bu kemikler mekanik testlerde iyi performans gösteriyor ve biyouyumluluk açısından umut verici sonuçlar veriyor.

3D bioprinting ve sinterleme kombinasyonu bir çalışma ise yakın zamanda bir akademik makalede anlatıldı. Üç boyutlu basılmış, gözenekli, yük taşıyan biyoseramik yapı iskelelerin, kortikal kemiğin özelliklerini taşıdığı raporlarda bildiriliyor. Maastricht’teki 3D Bioprinting Konferansında , Tobias Zehnder adındaki bir araştırmacı ‘kemik doku rejenerasyonu için sert ve yumuşak matris biyofabrikasyonu’ başlığı altında bir konuşma yaptı.  Erlangen-Nuremberg Üniversitesindeki Zehnder’in yöntemlerinin teknolojinin yeteneklerine olan genel bakışı nasıl karşılaştırdığını izlemek ilginçti.

3D Basılmış Kalp

2016’nın sonlarına doğru, Çin Ulusal Yüksek Teknoloji Araştırma ve Geliştirme Programı, canlı Rhesus makak maymunlarına 3D baskılı ven-dokusunu başarıyla implante etti. Bu çalışma, insanlara bu işlemi uygulamadan önceki preklinik aşamanın ilk aşaması.

Bir maymunun takılan 3D basılmış kan damarının içindeki kan akışı ile kalp atışının CT görüntüsü

Northeastern Univeristy, Massachusettes, ve Georgia Tech’teki araştırmacılar kendi eşsiz 3D kan damarı baskılama yöntemlerini geliştirdiler. Celprogen adında bir biyoteknoloji firması da minyatür bir 3D basılmış kalbin kan ile dolduğunda attığının kanıtlarını göstermiştir.

Yine de, gerçek şu ki, vasküler doku birden çok hücre tipinden yapılmıştır ve bu nedenle, dokunun uygun bir şekilde yeniden yapılanması ancak malzeme ve yöntemlerin kombinasyonu yoluyla mümkün olabilir.

Circulation Research 2017’de yayınlanmış ‘Mikro ölçekli cihazlardan 3D baskılamaya: 3D kardiyovasküler dokuların üretimindeki avantajlar’ başlıklı bir makalede, Anton V. Borovjagin, Brenda M. Ogle, Joel L. Berry, Jianyi Zhang adlı yazarlar bütün bir kalbin 3D biyofabrikasyonunun en mantıklı yaklaşım olabileceğini önermişlerdir. Yazarlar bu denli karmaşık bir organ için sentetik bir yamanın oldukça yetersiz olabileceğini açıklamaktadır, bu yöntem şu sıralar çalışmalarda araştırılan modüler yaklaşımın yerini alacaktır.

Kalbin maddelere olan tepki yeteneğini taklit etme, Harvard’ın 3D baskılanmış heart-on-a-chip ve lab-on-a-chip araştırmaları hayvan testlerinin olmadığı bir geleceğe iyimser bir gözle bakmamızı sağlıyor. Benzer bir amaca yönelik ticari adım, 2016’da L’Oreal’in test için biyomateryal sağlamak amacıyla Organovo ile sözleşme yapmasıyla görüldü. Organovo’nun CEO’su 3D bioprinting pazarının 10 milyar dolar değerinde olduğuna inanıyor.

Gif bioprinting of the heart-on-a-chip

Cambridge Üniversitesi’nden Yan Yan Shery Huang, Maastricht’teki 3D Bioprinting Konferansı’ndaki bir başka konuşmacı. Araştırma grubu ‘Biointerface’, organ-on-a-chip teknolojileri ve elektriksel manipülasyon yoluyla 3D biyoprint ile ilgili. Araştırması, University of Cancer Research UK merkezinin bir parçası. Araştırması ise University of Cancer Research UK merkezinin bir parçası.

Bu gelişmelerle birlikte 3D biyo-fabrikasyon ve lab-on-a-chip teknolojilerin hastaların sağlığı üzerinde doğrudan etkisi olduğuna dair ilk haberleri heyecanla bekliyoruz.

 

Leave a Reply

Your email address will not be published.