به گزارش روز چهارشنبه معاونت علمی وفناوری ریاست جمهوری، چاپ سه بعدی زیستی تقلید از خصوصیات بافت طبیعی را ممکن می‌کند، چاپ زیستی نیز مشابه چاپ سه بعدی است. در آن به جای قرار دادن لایه به لایه رزین یا مواد ترموپلاستیک روی هم از سوسسپانسیون‌های سلولی، هیدروژل‌ها و پلیمرهای زیستی استفاده می‌شود.
چـاپ زیسـتی در بیولـوژی سـلولی، تحقیقـات دارویـی، تحقیقـات مربـوط بـه سـرطان و تومورهـا و پزشـکی بازسـاختی بـه کار مـی‌رود. گروه‌های تحقیقاتی مختلفـی در ایـن حـوزه مشـغول تحقیـق هستند، تحقیقاتی در زمینـه سـاخت بافـت و ارگان‌هـای مصنوعـی، بافـت ریـوی، بافـت قلبـی و عـروق تـا بتواننـد در آینـده بـه ارگان‌هایـی قابل پیونـد دسـت یابنـد.
مرکز فناوری‌های همگرا معاونت علمی وفناوری ریاست جمهوری از استارتاپ‌های فعال در این زمینه حمایت کرده و تاکنون سه محصول راهبردی توسط یک شرکت دانش بنیان با حمایت این مرکز تولید شده است.
پیشــرفته ترین دســتگاه چاپگــر زیسـتی در کشـور
چاپگر زیستی سه بعدی محصول نخست است. این محصول برای تولیــد بافت‌هایــی مانند قلــب، پوســت، غضــروف و اســتخوان کاربرد دارد. ایــن دســتگاه بــا چهــار مــاژول پرینــت، پیشــرفته ترین دســتگاه چاپگــر زیسـتی در کشـور اسـت کـه امـکان پرینـت انـواع سـلول و مــواد زیســتی را بــه صــورت هم زمــان فراهــم می‌کنــد.
برخی کاربردهای آن قابلیت پرینت همزمان تا چهار نوع سلول یا مواد زیستی، پرینت مواد دما بالا تا ۲۲۰ درجه سانتیگراد، پرینت مواد دما پایین تا ۵ درجه سانتیگراد، پرینت مواد به کمک فناوری FDM و نرم افزار و سخت افزار اختصاصی، توسعه یافته برای چاپ زیستی است.
ایـن روش ایجـاد سـاختارهای بسـیار دقیـق و پیچیـده از انـدام و بافت‌هـای بـدن انسـان را بـرای محققـان فراهـم مـی‌آورد.
بـا توجـه بـه نوظهـور بـودن تکنیـک چـاپ زیسـتی، در حـال حاضـر عمـده خریـداران ایـن محصـول مراکـز تحقیقاتـی دانشـگاهی، شـرکت های دارویـی و شـرکت های آرایشـی و بهداشـتی هسـتند کـه نیـاز بـه تولیـد مدل هایـی از بافـت انسـانی دارنـد.
فنــاوری چــاپ زیســتی نقطــه همگرایــی فناوری هــای نانــو و زیســت فناوری اســت، دســتگاه بــه کمــک پیشـرفته‌ترین فناوری‌هـای مهندسـی در دنیـا طراحـی و سـاخته می‌شـود، اسـتفاده از مـواد زیسـتی در مقیـاس نانـو موجـب می شـود، پرینت پذیـری و خـواص زیسـتی جوهرهـای زیسـتی ارتقـا پیـدا کـند و در آماده سـازی بافت هـای مختلـف بـه کار گرفتـه شـود.
جوهر زیستی استخوانی
جوهر زیستی کامپوزیتی متشکل از مواد معدنی موجود در استخوان و دندان است. خواص مکانیکی عالی و زیست تخریب پذیری قابل تنظیم این جوهر زیستی آن را به گزینه ای مناسب برای چاپ زیستی سه بعدی بافت های سخت تبدیل کرده است.
جوهرهـای زیسـتی محصولاتـی راهبـردی در حـوزه مهندسـی بافـت و مهندسـی پزشـکی هسـتند. جوهـر زیســتی Ostoink بــا خــواص منحصــر بــه فــرد خــود می توانــد در تولیــد انــواع بافت هــای اســتخوانی، بـه ویـژه در حـوزه فـک و صـورت اسـتفاده شـود.
بـا ایـن وجـود بـه دلیـل نوظهـور بـودن ایـن فنـاوری، عمــده خریــداران آنهــا مراکــز تحقیقاتــی دانشــگاهی هســتند. بــا توجــه بــه تعــداد پژوهش هایــی کــه در شــرکت های دانش بنیــان، مراکــز تحقیقاتــی، دانشــگاه ها و پژوهشــگاه های علــوم پزشــکی در حــال انجـام اسـت، حجـم مصـرف ایـن مـواد بیـش از ۱۲۰ میلیـارد ریـال در سـال تخمیـن زده می شـود.
تولید ایمپلنت های استخوانی قابل جذب
ایمپلنت هــای چاپ شــده ســه بعدی قابل جــذب بــرای کمــک بــه مرحلــه طبیعــی ترمیــم اســتخوان کاربـرد دارد. محصـول BoneRegen یـک داربسـت پلیمـری و سـرامیکی سـه بعدی چاپ شـده اسـت کـه از ریزسـاختارهای بیومتریـک تشـکیل شـده اسـت و باعـث احیـای بافـت طبیعـی پـس از ورود بـه بــدن انســان می شــود. داربســت منحصــر بــه فــرد پرینت شــده ســه بعدی، امــکان نفــوذ ســلول ها و رگ هـای خونـی را فراهـم می کنـد کـه هـر دو نقـش اصلـی در بهبـود زخم هـا و ترمیـم بافـت دارنـد.
رفع نیاز بازاری بالقوه
بــا توجــه بــه نبــود محصــول مشــابه در خصــوص ایمپلنت هــای قابل جــذب تولیــد شــده، توســط چاپگــر زیســتی، حجــم بــازار هــدف بایــد بــه صــورت تقریبــی محاســبه شود. پیش بینــی می شــود در کشــور ســالانه بیــش از ۱۰۰ هزار مصــدوم با ضایعــات یــا شکســتگی های پیچیــده اســتخوانی در ناحیــه ســر و صــورت، همگــی از مصرف کننــدگان بالقــوه ایــن محصــول هســتند.
نظر شما