چاپ زیستی تکنیکی است که امروزه ایجاد ساختارهای سلولی مختلف از جوهر زیستی متشکل از سلول های بنیادی را ممکن می سازد. این جوهر به طور کلی توسط دستگاهی شبیه به چاپگر سه بعدی با رسوب مذاب اکسترود می شود. اکثر چاپگرهای زیستی سه بعدی بر اساس یک اصل هستند: آنها مواد را لایه به لایه و اغلب با استفاده از سرنگ رسوب می دهند. با این حال، پرینترهای زیستی سه بعدی وجود دارند که از لیزر به عنوان منبع انرژی استفاده می کنند یا جوهر زیستی را قطره قطره رسوب می دهند، مانند چاپگر جت مواد. امروزه این فناوری روز به روز در حال دموکراتیک شدن است و اندام های خاصی مانند قلب، کبد یا قرنیه به صورت سه بعدی چاپ شده اند. به منظور درک بهتر راه حل های موجود در بازار، ما تعدادی پرینتر زیستی سه بعدی را انتخاب کرده ایم. اینها بر اساس نام سازنده بر اساس حروف الفبا مرتب شده اند.
3D Cultures و چاپگرهای زیستی سه بعدی مدولار آن
3D Cultures یک استارت آپ مستقر در فیلادلفیا است که هدف آن ارائه ابزارهای مقرون به صرفه در زمینه چاپ زیستی سه بعدی، پزشکی احیا کننده و مهندسی بافت است. اکنون سه مدل از چاپگر زیستی سه بعدی Tissue Scribe خود را ارائه می دهد. هر مدل با ظرفیت سرنگ متمایز می شود – سه حجم موجود است: 1 میلی لیتر، 2 میلی لیتر یا 3 میلی لیتر. امکان استفاده همزمان از هر 3 عدد وجود دارد. بنابراین، اگر کاربر به حجم کمتر یا بیشتر نیاز داشته باشد، تنها با خرید سرنگ می تواند آن را ارتقا دهد.
راه حل های پیشرفته
Advanced Solutions شرکتی است که قبلا چندین چاپگر زیستی را در بازار تولید مواد افزودنی راه اندازی کرده است. آخرین مدل در خط BioAssemblyBot خود، BAB500 دارای یک بازوی رباتیک شش محوره با یک محفظه ایمنی زیستی یکپارچه است. این ترکیب از ویژگی های منحصر به فرد به کاربران ماشین کنترل کامل بر چاپ را می دهد. به عنوان مثال، کاربران می توانند دما، فشار یا قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش را برای بهینه سازی فرآیند کنترل کنند. در نهایت، BAB500 یک محیط استریل را تضمین می کند و بنابراین برای تحقیقات علمی عالی است.
Allevi و طیف گسترده ای از پرینترهای زیستی سه بعدی آن
Allevi یک شرکت جوان آمریکایی است که توسعه چاپگرهای زیستی سه بعدی خود را در سال 2014، ابتدا با نام BioBots آغاز کرد. این شرکت در حال حاضر دارای سه چاپگر زیستی سه بعدی است: Allevi 1، Allevi 2، Allevi 3. نام هر کدام در واقع تعداد اکسترودرهای آن را نشان می دهد. فناوری Allevi از نورپردازی LED با نور آبی و فرابنفش استفاده می کند و امکان کار با چندین ماده زیستی مانند کلاژن، ماتریژل، متاکریلات، گرافن و غیره را می دهد. این امکان را از نظر توسعه پارچه برای نیازهای مختلف باز می کند.
جنبه بیوسیستم
Aspect Biosystems یک شرکت تحقیقاتی کانادایی است که همچنین یکی از استارتاپ های سه بعدی ماه ما بود. این شرکت پیشرفتهای خود را در سال 2013 آغاز کرد و فناوری چاپ زیستی Lab-on-a-Printer™ خود را با موفقیت به ثبت رساند، که برای ساخت بافتهای پیچیده فیزیولوژیکی انسانی به روشی شخصیسازی شده طراحی شده است. این شرکت چند سال بعد شروع به بازاریابی چاپگر زیستی سه بعدی RX1™ خود کرد. این دستگاه انعطاف پذیری و کنترل را در ساخت سه بعدی بافت های ناهمگن ارائه می دهد. Aspect Biosystems همچنین طیف وسیعی از مواد زیستی و هدهای چاپ مختلف را عرضه می کند.
Axolotl
با همکاری محققان و متخصصان مراقبت های بهداشتی، Axolotl در حال توسعه راه حل های چاپ زیستی، مانند چاپگر سه بعدی Systms-Axo A6 است. چند کاره، این دستگاه دارای شش سر چاپ مستقل است که به عنوان مثال به آن اجازه می دهد چندین ماده را پردازش کند. هدهای مختلف را می توان تا 265 درجه سانتی گراد گرم کرد در حالی که تخت های چاپ را می توان تا -10 درجه سانتی گراد به لطف سیستم خنک کننده مبتنی بر مایع خنک کرد. Systms-Axo A6 همچنین به دلیل برخی از قطعاتی که در آن گنجانده شده است، مانند دوربین HD و هد چاپ سرد شده و توانایی آن در برآوردن الزامات تحمیل شده توسط دانشمندان، متمایز است.
هیدروژن
شعبه ای از شرکت فنلاندی 3DTech Ltd.، شرکت Brinter متخصص در توسعه چاپگرهای زیستی سه بعدی است. از جمله راه حل های مختلف ارائه شده توسط این شرکت می توان به چاپگر سه بعدی Brinter One اشاره کرد. این دستگاه دارای LED های UV برای طراحی قطعات پارچه مانند است. علاوه بر این، Brinter One دارای حجم چاپ است 304 x 174 x 80 میلیمتر و دوربین یکپارچه که امکان نظارت مداوم بر پیشرفت فرآیند چاپ را فراهم میکند. برینتر میگوید این چاپگر برای طراحی پروتزهای سفارشی، مدلهای تومور، ترمیم غضروف و ساخت دارو عالی است.
Cellink چندین بیو پرینتر سه بعدی ارائه می دهد
Cellink بدون شک یکی از بزرگترین تولیدکنندگان بیو پرینترهای سه بعدی در بازار است. از زمان تأسیس در سال 2016، این شرکت سوئدی چندین ماشین را توسعه داده است که به توسعه بافتها و ریز اندامها کمک میکنند که میتوانند برای آزمایش محصولات دارویی و آرایشی جدید، با کاربردهای بالقوه در آینده در پزشکی احیاکننده استفاده شوند. طیف آن اکنون شامل 6 چاپگر زیستی سه بعدی است که اکثر آنها بر اساس اصل اکستروژن هستند: بیش از 700 آزمایشگاه در سراسر جهان از آنها استفاده می کنند. یکی از مدل های شاخص آن، BIO X است که 3 هد چاپ مختلف را ادغام می کند، بنابراین امکان تغییر آسان تکنیک های چاپ یا استفاده از چندین متریال را فراهم می کند. او می تواند ساختارهایی را از هر نوع سلولی، اعم از سلول های اندوتلیال، سلول های بنیادی یا حتی فیبروبلاست ها طراحی کند.
Fluicell و Biopixlar AER آن برای چاپ زیستی تک سلولی
Fluicell که در سال 2012 تأسیس شد، در اصل یکی از شعبه های دانشگاه فناوری چالمرز بود. امروزه این شرکت در زمینه چاپ زیستی با وضوح بالا و زیست شناسی تک سلولی تخصص دارد. در حال حاضر دو چاپگر زیستی در سبد محصولات خود دارد، پلتفرمهای Biopixlar و Biopixlar AER، که AER نسخه پیشرفتهتری از نسل قبلی خود است. این یک پلت فرم چاپ زیستی است که برای ادغام در محیط های مختلف طراحی شده است. این پلتفرم منحصربهفرد است زیرا برخلاف سایر پلتفرمهای ذکر شده در این فهرست، از جوهرهای زیستی استفاده نمیکند. او سلولها را با استفاده از هد چاپی میکروسیال رسوب میکند و اجازه ایجاد آرایههای سلولی منحصربهفرد یا بافتهای دقیق با چندین نوع سلول مختلف را میدهد. در نهایت، برای استفاده حتی در محیط های پیچیده و دشوار، به ویژه در فضا یا دریاهای آزاد، بهینه سازی شده است.
GeSim
BS3.3 Prime چاپگر زیستی جدید GeSiM، یک شرکت آلمانی است که چاپگرهای زیستی شخصی سازی شده را ارائه می دهد. این دستگاه شامل مجموعه ای از ابزارها برای چاپ بسیاری از محبوب ترین جوهرهای زیستی است. برای مثال، پرینترهای زیستی سه بعدی GeSiM میتوانند کپسولهای زیستی را ایجاد کنند که برای رشد سلولی طراحی شده و یا لایههایی از جوهرهای زیستی را روی ایمپلنتها یا اشیاء میکروسیال قرار میدهند. مزیت این چاپگرها این است که ماژولار هستند، به ویژه شما می توانید ابزارهای مختلفی را اضافه یا حذف کنید. چاپگر BS3.3 Prime Bio-Printer دارای یک سر چاپ برای کنترل دما و همچنین یک اکسترودر پنوماتیک و مکانیکی است و همچنین با طیف وسیعی از پلیمرها سازگار است.
یافته ها و راه حل راستروم
Inventia یک استارت آپ است که در سال 2013 در استرالیا ایجاد شد و در توزیع تجهیزات و معرف ها برای تحقیقات پزشکی با استفاده از چاپ زیستی سه بعدی تخصص دارد. ماشین آنها، Rastrum، بیشتر به دلیل شکل بسیار فشرده اش شناخته شده است. این دستگاه قادر است مدل های سلولی سه بعدی را با سرعت بالا چاپ کند و عمدتاً توسط متخصصان و محققان پزشکی برای آزمایش داروها به ویژه برای درمان سرطان استفاده می شود. همچنین برای ایجاد بافت ها و اندام ها مناسب است. پرینتر زیستی سه بعدی مجهز به یک محفظه ایمنی بیولوژیکی است که با سخت ترین استانداردهای ایمنی و همچنین فیلتراسیون دو برابر HEPA مطابقت دارد. توجه داشته باشید که در طول فرآیند چاپ، می توان تا 8 نوع سلول مختلف را به طور همزمان استفاده کرد. این دستگاه به بازار عرضه نشده است اما می توانید برای ارائه پروژه های تحقیقاتی خود و کار با آن با Inventia تماس بگیرید.
ارگانوو
این شرکت آمریکایی که در سال 2007 تأسیس شد، عمدتاً به دلیل تحقیقات خود در زمینه چاپ زیستی بافت انسانی شناخته شده است. این شرکت با همکاری Invetech، چاپگر زیستی سه بعدی خود، NovoGen MMX را توسعه داده است که امروزه قادر به ایجاد بافت هایی از کبد، کلیه ها، روده، پوست، پانکراس و بسیاری موارد دیگر است. این شامل دو هد چاپ است، یکی برای استخراج سلول های انسانی، دیگری برای هیدروژل، داربست یا ماتریس پشتیبانی. Organovo چاپگر زیستی خود را به بازار عرضه نمی کند. او امروز آن را فقط به داروسازان می فروشد تا بتوانند محصولات جدید خود را به طور موثرتری آزمایش کنند.
Poietis، فرانسوی چاپ زیستی سه بعدی
Poietis یک شرکت متخصص در چاپ زیستی پارچه مستقر در فرانسه است. از سال 2016، به عنوان مثال با L’Oréal برای توسعه موهای پرینت شده زیستی یا با BASF، به پیشرفت های خود سرعت بخشیده است. در اکتبر 2018، آنها از راه اندازی بلندپروازانه ترین پروژه خود، پلت فرم چاپ زیستی 4 بعدی خود، با نام «نسل بعدی چاپ زیستی (NGB)»، بر اساس چهار فناوری وضوح تک سلولی: طراحی به کمک رایانه، چاپ زیستی خودکار و روباتیک، خبر دادند. کنترل فرآیند و مدل سازی بافت در زمان واقعی به لطف این، دو چاپگر زیستی سه بعدی راه اندازی شده است، NGB-R متخصص در کاربردهای تحقیقاتی و NGB-C متخصص در پیشرفت های بالینی. در سال 2021، این شرکت همچنین به دنبال نصب پلت فرم خود در AP-HM، Assistance Publique – Hôpitaux de Marseille، سرفصل خبرها شد. هدف پزشکان با آن ایجاد بافت های بیولوژیکی است.IC های قابل کاشت
REGEMAT 3D
این شرکت اسپانیایی که در سال 2011 ایجاد شد، چاپگر زیستی REGEMAT 3D V1 را طراحی کرد که برای چاپ بافت استخوانی استخوان و سایر کاربردهای بافت طراحی شده است. با حجم چاپ زیستی 150 x 150 x 100 میلیمتر، وضوح 150 میکرون در محور X/Y و 400 نانومتر در محور Z را ارائه میکند. شامل سه هد قابل تعویض است، بنابراین به نیازهای کاملاً متفاوتی پاسخ میدهد. ایجاد داربست برای اکستروژن سلول ها.
مراقبت های بهداشتی Rokit
Rokit Healthcare با آرزوی آوردن مزایای تولید افزودنی به روش های مراقبت فعلی، راه حل های چاپ زیستی را ارائه می دهد. این شرکت با استفاده از فناوری، برنامه هایی را برای زمینه های مهندسی زیستی و پزشکی، مانند مدل سازی بیماری و بازسازی بافت توسعه می دهد. در میان راه حل های مختلف ارائه شده توسط Rokit Healthcare می توان به چاپگر سه بعدی Dr. Invivo 4D2 اشاره کرد. با قابلیت طراحی مدل های بافت انسانی و ایمپلنت، قادر به پشتیبانی از هیدروژل ها، رشته های ترموپلاستیک، خمیرها و همچنین مواد کامپوزیتی است. به لطف این مواد، او می تواند بافت های سخت و نرم را طراحی کند.
UpNano
NanoOne Bio شرکت UpNano یک چاپگر زیستی است که امکان چاپ سه بعدی سلول های زنده را برای کاربردهای بیولوژیکی فراهم می کند. مجهز به 2 فوتون با انرژی لیزر، بیشتر با هیدروژل جدید توسعه یافته توسط Xpect INX (مستقر در گنت، بلژیک)، یک شرکت متخصص در توسعه مواد زیست سازگار استفاده می شود. این تنها رزین موجود در بازار است که به سلولهای زنده اجازه میدهد مستقیماً از یک صفحه کشت در ساختارهای چاپ سهبعدی ادغام شوند.
به نظر شما آینده چاپ زیستی چیست؟ دریغ نکنید نظر خود را در نظرات مقاله به اشتراک بگذارید. همه ویدیوهای ما را در کانال ما بیابید یوتیوب یا ما را دنبال کنید فیس بوک یا توییتر !