3d печать внутри тела стала возможна благодаря этой швейцарской игле
Предметом новой публикации института École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) из Швейцарии стала 3d печать для медицинских целей. В этой работе обсуждаются возможности эндоскопической 3d печати внутри тела.
Используя иглу, заправленную полимером, группа из Швейцарии выполнила 3d печать микроструктуры на слайде, проложив путь новым возможным средствам восстановительной терапии.
Руководитель группы в EPFL, Пол Делрот (Paul Delrot), объясняет: «При дальнейшем развитии наша техника сможет обеспечить инструменты эндоскопического микро формирования, которые могут иметь значения во время операции».
«Эти инструменты могут быть использованы для печати в микро и нано масштабе трехмерных структур, способствующих сцеплению и росту клеток для создания специально спроектированных тканей, восстанавливающих поврежденные ткани».
Воспользуйтесь иглой
Показанная на фотографии игла представляет собой оптоволокно, что является ключевым аспектом получения высокого разрешения. Для выполнения печати, игла погружается в фотополимерные чернила, которые затем наносятся слой за слоем для создания структуры.
Основная идея подхода EPFL заключается в том, что такая игла должна использоваться вместе с технологией 3d печати, позволяющей создавать «большие детали». В результате такого объединения, говорит Делрот, «может достигаться создание дополнительных тканей с разными разрешениями».
Конкурент двухфотонной литографии?
Метод EPFL создает структуры в масштабе, близком к методам двухфотонной литографии. Основным различием этих методов является то, что устройство EPFL более компактное, а используя постоянный лазер вместо импульсного лазера, оно может оказаться значительно дешевле.
Разрешающая способность, которую можно достичь при помощи оптоволокна, также ниже той, которую демонстрируют современные системы двухфотонной литографии. Однако Делрот утверждает, что «потенциально, этого достаточно для изучения клеточного взаимодействия».
Нанотехнология в медицине
Несмотря на очевидно высокую стоимость двухфотонной литографии, эта технология остается популярным методом 3d печати в медицинских исследованиях.
Используя принтер Nanoscribe Photonics Professional GT, ученые смогли создать необычные микроскопические плавающие и четвероногие средства непосредственной доставки лекарств внутри тела. Такое оборудование также предоставляется по лицензии в качестве лабораторного членства, создавая еще одну возможную лазейку для затрат.
Вперед, в будущее
Для развития использование обоих методов в здравоохранении, необходимо создание более биосовместимых полимеров. В частности, устройство EPFL нуждается в улучшении скорости сканирования, и необходимо исследовать сам процесс доставки структур микро SLA внутри тела.
Делрот говорит: «Наша работа показывает, что трехмерное микро формирование может быть достигнуто при помощи методов, отличающихся от фокусирования фемтосекундного импульсного лазера высокой мощности».
«Использование менее сложного лазера или источников света сделает аддитивное изготовление более приемлемым, и создаст новые возможности его использования, такие, как продемонстрированные нами».
