DT News - Czech Republic and Slovakia - Současné a budoucí možnosti regenerace: Přehled aplikací 3D biotisku

Anisha Hall Hoppe, Dental Tribune International

Pá. 21 března 2025

uložit

WARDHA, Indie: Zatímco většina zubních lékařů je již obeznámena s možnostmi 3D tisku při výrobě modelů, aparátů, chirurgických šablon a dalších, použití biotisku může být méně známé. Tým z Datta Meghe Institute of Higher Education and Research v Indii publikoval přehled slibných aplikací biotisku v zubním lékařství, který zdůrazňuje schopnost vytvářet lidskou tkáň prostřednictvím depozice buněk pro vylepšenou rekonstrukční a regenerační léčbu.

3D biotisk je pokročilá technologie, která integruje aditivní výrobu s bioinkousty—složenými z živých buněk a biomateriálů—k vytváření přizpůsobených tkáňových struktur. Tyto struktury jsou klíčové pro regeneraci poškozených tkání a nápravu různých maxilofaciálních abnormalit. Autoři zkoumají, jak tato technologie získává rostoucí zájem díky možnosti přesně řídit ukládání buněk a materiálů, což nabízí nové možnosti v zubním lékařství a dalších oblastech.

Klíčové komponenty 3D biotisku zahrnují bioinkousty a nosné struktury (scaffoldy). Bioinkousty napodobují extracelulární prostředí a scaffoldy poskytují strukturální rámec nezbytný pro růst buněk a tvorbu tkání. Protože 3D biotisk vytváří scaffoldy s rovnoměrným rozptylem buněk, použití 3D biotištěných materiálů umožňuje přizpůsobení požadovaným rozměrům a konfiguraci specifických tkání. Proces 3D biotisku zahrnuje tři hlavní fáze: předtiskovou, tiskovou a posttiskovou. Předtisková fáze zahrnuje návrh modelu tkáně pomocí CAD softwaru, tisková fáze zahrnuje vytvoření struktury pomocí biotiskárny a posttisková fáze se zaměřuje na zrání, implantaci a testování biotištěné tkáně.

Přehled zahrnuje různé techniky biotisku, včetně inkoustového, extruzního a laserem asistovaného biotisku, z nichž každá nabízí odlišné přístupy k dosažení přesných tkáňových struktur. Například inkoustový biotisk používá inkoustové kapky k přesnému lokalizování buněk, zatímco extruzní biotisk využívá kontinuální tok bioinkoustu pro větší struktury. Laserem asistovaný biotisk nabízí vysokou životaschopnost buněk použitím bezkontaktních metod k tisku středně viskózních biologických materiálů.

V oblasti zubního lékařství zahrnují některé širší aplikace 3D biotisku systémy pro dodávání léků, krytí kořenů, zachování alveolárního hřebene a maxilofaciální protetiku. Seznam potenciálních aplikací je však prakticky neomezený, protože technologie také vykazuje slibné výsledky v oblastech, jako je periodontální oprava a regenerace zubní dřeně. Navíc příchod 4D biotisku zavádí inteligentní scaffoldy, které mohou reagovat na podněty, což by mohlo způsobit revoluci v tkáňovém inženýrství.

Ačkoli pokrok v aplikaci 3D biotisku, zejména v zubním lékařství, byl pomalý, potenciál pro personalizaci léčby prostřednictvím architektonické kontroly a materiálové všestrannosti nabízí velký příslib pro budoucí vývoj. 3D biotisk by mohl dokonce překonat konvenční výrobní metody.

Studie s názvem „Three-dimensional bioprinting as a tool for tissue engineering: A review“ byla publikována online 11. září 2024 v časopise Journal of Pharmacy and Bioallied Sciences.