New York'taki Buffalo Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, canlı hücreler içeren hidrojel materyalleri hızla 3 boyutlu yazdırmalarına olanak tanıyan yeni bir teknik geliştirdiler. Araştırmacılar, yöntemlerinin gelecekte 3D organ baskısının önünü açacağını umuyorlar.
Hızlı hidrojel stereolitografi baskısı (FLOAT) olarak adlandırılan yeni teknik, diğer tekniklerde tipik olan kapsüllenmiş hücreler üzerine yerleştirilen çevresel stresleri önemli ölçüde azaltıyor.
Nakil için donör organ eksikliği, laboratuvarda üretilen alternatifler geliştirmek için büyük bir araştırma çabasını teşvik etti. 3D baskı bu konuda muazzam bir umut vaat ediyor ve araştırmacılar bir gün bütün bir organı basabileceklerini umuyorlar. Bu konsept tipik olarak, canlı hücreler içeren bir hidrojel gibi biyo-uyumlu bir matrisin basılmasını içeriyor.
Ancak, kapsüllenmiş hücreler için yazdırma işlemi zorlayıcı olabilir ve uzun bu yazdırma süreleri sürece yardımcı olmuyor. Hidrojel yapılarını hızlı bir şekilde basabilme özelliği ile bu yeni teknik, canlı hücrelerin baskı sürecinde hayatta kalmasına yardımcı oluyor. Çalışmaya katılan bir araştırmacı olan Ruogang Zhao, “Geliştirdiğimiz teknoloji endüstri standardından 10-50 kat daha hızlı ve daha önce elde edilmesi çok zor olan büyük örnek boyutlarıyla çalışıyor.” dedi.
Fotopolimerizasyon koşullarının sıkı kontrolü sayesinde bu teknik, dakikalar içinde santimetre boyutunda hidrojel yapılar üretebiliyor. Ekip ayrıca, 3D baskılı organların düzgün çalışması için çok önemli olacak olan hücreleri ve gömülü kan damarı ağlarını yazdırma yeteneğini de test etti. Nitekim araştırmacılar, bu göreve son derece uygun olduğunu gösterdiler.
Çalışmaya katılan başka bir araştırmacı olan Chi Zhou, “Yöntemimiz, santimetre boyutundaki hidrojel modellerinin hızlı bir şekilde yazdırılmasına izin veriyor. Bu, geleneksel 3D baskı yöntemlerinde yaygın olarak gördüğünüz çevresel streslere uzun süre maruz kalmanın neden olduğu parça deformasyonunu ve hücresel yaralanmaları önemli ölçüde azaltır.” diye ekledi.
Hidrojel yapıları içindeki baskılı kap ağları, besleyici çözeltinin yapıların derinliklerine nüfuz etmesine izin veriyor, bu da canlı baskılı organların elde edilmesinde önemli bir faktör.
