چاپ زیستی سه بعدی روشی است که به سرعت در حال تکامل است و کاربردهای فراوانی در مهندسی بافت و پزشکی بازسازی دارد. این روش به طور قطع راه حل مناسبی برای کمبود جهانی اندام است.
دکتر آرتورو بونیلا استاد دانشگاه تگزاس توانست گوش راست یک زن 20 ساله که به طور مادرزادی بدون گوش متولد شده بود را به اندازه گوش سمت چپ پرینت بگیرد. این گوش برای اولین بار محصول یک پرینتر زیستی سه بعدی با استفاده از سلولهای غضروفی خود آن زن بود.
تا الان تمام چاپ های زیستی در خارج از بدن انجام شده است. این نوع چاپ نیازمند تجهیزات و محیط های تخصصی خاصی برای نگهداری سلول های زنده چاپ شده می باشد.
در 28 مارس تیمی از مهندسان
زیست پزشکی دانشگاهی در سیدنی استرالیا رباتی انعطاف پذیر بسیار کوچکی با نام
F3DB ساخته اند که قادر است برای برای چاپ سه بعدی مواد زیستی به طور مستقیم به داخل بدن انسان برود و
عملیات چاپ را انجام دهد. این ربات تا حد زیادی عوارض و خطرات احتمالی عمل را کاهش می دهد.
این ربات انعطاف پذیری و سازگاری بالایی دارد و می تواند در هر ناحیه ای از بدن انسان قرار بگیرد.
در این روش ساختارهای بافتی با استفاده از سلول های زنده و دیگر بافت های طبیعی که به آن ها جوهر زیستی می گویند برای ترمیم اندام ها و بافت های آسیب دیده یا پارگی رگ، پرینت می شوند.
این سلول های زنده ای که
پرینت می شوند به بدن انسان این اجازه را می دهد که آنها را به طور طبیعی با بدن ترکیب کنند و به رشد خود ادامه می دهند.
برای جلوگیری از از دست دادن خون بالا، ایجاد عفونت و سایر عوارض، مواد زیستی باید در خارج از بدن ایجاد شوند و برای جراحی تهاجمی وارد بدن شوند. اکثر سلول ها بعد از پرینت زنده می مانند و مشاهده می شود که هفت روز بعد از عملیات چاپ تعداد آنها به چهار برابر می رسد.
F3DB یک سر پرینت سه محوره دارد که می تواند روی نوک یک بازوی رباتیک، خم شود و بپیچد. این نازل می تواند اندام های از پیش برنامه ریزی شده را پرینت کند. کوچکترین نمونه اولیه ای که از این ربات ساخته شده است دارای قطری حدود 11 تا 13 میلی متر است و از مواد نرمی مانند الاستومر سیلیکونی ساخته شده است.
اندازه این ربات به قدری کوچک است که می تواند در دهان یا مقعد قرار بگیرد و مانند یک ابزار آنداسکوپی وارد عمل شود و عمل های تهاجمی را انجام دهد.
این ربات همچنین به عنوان یک ابزار آندوسکوپی همه کاره نیز قابل استفاده است و به عنوان یک چاقوی جراحی یا ابزار شستشو ممکن است استفاده شود. پزشک می تواند از چاقوی جراحی برای برداشتن تومور سرطانی استفاده کند و سپس ازبرنامه شستشو برای تمیز کردن آن قسمت استفاده کند و بلافاصله پرینت زیستی به طور مستقیم روی زخم انجام می شود تا بهبود زخم سریع تر انجام شود.
در حال حاضر پوست چند لایه، استخوان، رگ های خونی، بافت شبکیه، ساختارهای عضلانی و اندام های کوچک به صورت سه بعدی پرینت شده اند و عمل گوش، اولین عمل بیوپرینت سه بعدی است که بر روی انسان انجام شده است و نشان دهنده پیشرفت مهمی در این حوزه می باشد.
