Cercetătorii de la Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) din Elveția au dezvoltat o metodă de imprimare 3D a constructelor mineralizate cu puțină mână de ajutor de la bacterii. Tehnica constă în imprimarea de biocerneală polimerică care conține bacterii care vor produce carbonat de calciu atunci când sunt expuse la o soluție de uree. Procesul în două etape implică, de asemenea, imprimarea unui construct și apoi expunerea acestuia la uree timp de câteva zile, timp în care bacteriile mineralizează în mod natural structura. Abordarea permite cercetătorilor să se adapteze la unele dintre limitările imprimării 3D, cum ar fi cerințele de flux pentru biocerneluri, dar totuși să creeze o structură mineralizată rigidă care ar putea deschide calea implanturilor osoase.
Bioprintarea are un potențial enorm în crearea de implanturi de țesut personalizate pentru a trata o varietate de afecțiuni. Procesul de imprimare permite cercetătorilor să imprime celule vii și materiale de matrice biocompatibile pentru a crea un construct viu.
„Imprimarea 3D capătă o importanță tot mai mare în general, dar numărul de materiale care pot fi imprimate 3D este limitat din simplul motiv că cernelurile trebuie să îndeplinească anumite condiții de curgere”, a spus Esther Amstad, cercetător implicat în studiu. „De exemplu, trebuie să se comporte ca un solid atunci când sunt în repaus, dar totuși să fie extrudabile printr-o duză de imprimare 3D”.
Această cerință de curgere face mai dificil ca produsul final imprimat să fie rigid, ceea ce este o limitare la imprimarea osului. În trecut, cercetătorii au încercat să includă particule minerale mici în cerneală, dar construcțiile imprimate rezultate au fost adesea prea moi sau au suferit alte probleme mecanice, inclusiv micșorarea și crăparea.
Bacteriile din cerneală se numesc Sporosarcina pasteurii și vor produce și secreta carbonat de calciu atunci când cercetătorii expun constructul imprimat la o soluție care conține uree. Cu toate acestea, constructele robuste pot fi decontaminate după acest proces de mineralizare prin înmuierea lor în etanol, asigurându-se că bacteriile nu ajung în pacient.
DrTech.ro 