La bio-impression a ouvert de nouvelles perspectives à la recherche sur les cellules. Jusqu'à présent, toutefois, les autres méthodes d' impression 3D n'ont pas répondu aux attentes. Une bio-encre spéciale a été développée à la TU Wien (Vienne) pour résoudre les problèmes actuels.
La bio-impression de microstructures fournit à la recherche sur les cellules des modèles permettant d'observer comment les maladies se propagent via les cellules et comment leur comportement peut être contrôlé. Néanmoins, les défis pour l'impression 3D sont considérables. Non seulement les structures doivent être minuscules, mais elles doivent également refléter les environnements naturels des cellules. Comme ce sont les propriétés mécaniques et chimiques ainsi que les géométries des environnements cellulaires qui influencent la prolifération cellulaire.
Problèmes liés à la bio-impression
Concrètement, cela signifie que les environnements cellulaires doivent être perméables aux nutriments pour que les cellules puissent survivre et se multiplier. Il est également important que les structures soient rigides ou flexibles. Et s'ils sont stables ou s'ils se dégradent avec le temps.
Voici une vidéo montrant le potentiel de l'impression 3D :
La fabrication d'objets 3D microscopiques est relativement simple. Les cellules vivantes sont intégrées à la structure dans le cadre de la procédure 3D utilisant la technologie de bio-impression, un processus spécial d'impression 3D additif. Les inconvénients de cette technique ont parfois été un manque de précision. Ainsi qu'un délai très bref pour le traitement des cellules vivantes. Les cellules sont endommagées si le délai est dépassé.
Précision vs vitesse
Le défi technique le plus important en matière de bio-impression était parfois la faible résolution offerte par les technologies conventionnelles. Des approches basées sur la lithographie sont en mesure de surmonter cette limitation.
Les chercheurs de la TU Vienna ont de nombreuses années d'expérience pratique dans l'application de cette méthode. Ceci est basé sur une réaction chimique qui ne devient active que lorsqu'une molécule du matériau absorbe simultanément deux des photons du faisceau laser. C'est le cas si le faisceau laser a une intensité particulièrement élevée et provoque un durcissement sélectif et très spécifique de la substance. Ces propriétés sont propices à la fabrication de haute précision des structures les plus fines.
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