NEW SCIENTIST ⟩ 3D printimine valguse ja heliga võib aidata inimorganeid kloonida

Ulmeline 3D printer suudab raku tasemel kudesid välja trükkida, et luua kolmemõõtmelisi organeid inimese enda rakkudest. Foto: Tessa van der Riet / Melbourne´i Ülikool

Kiire 3D-printimise tehnika, mis kasutab heli- ja valguslaineid, võib ühel päeval luua inimese enda rakkudest valmistatud elundite kloone, mis on suureks abiks näiteks ravimite mõju katsetamisel.

Traditsioonilised 3D-printerid ehitavad kihte kõva aluse peale kasutades plastiriba, mis on aeganõudev ja võib printimise käigus tekitada vigu. David Collins Melbourne'i ülikoolist ja tema kolleegid töötasid aga välja teistsuguse meetodi, mida nad nimetavad «dünaamilise liidese printimiseks».

Uus 3D printer on põhimõtteliselt õõnes rõhu all olev toru, mis sukeldatakse vaiguvanni. Õhurõhk hoiab toru avatud otsa ja vaigu vahel «liidest», mis kõvastub valguse mõjul. Kiht-kihi järel valgustatakse seda pinda ja see projektsioon liidesele loobki sammhaaval kolmemõõtmelist struktuuri.

Ultrahelikõlarid tekitavadsamal ajal liideses vibratsioone, mis kiirendavad kõvenemisprotsessi. See muudab 3D printeri võrreldes teiste vaiguprinteritega palju kiiremaks – 0,7 millimeetrit sekundis võrreldes varasema rekordi 0,14 millimeetriga sekundis, selgitab Collins.

Vaigu sisse ilmub kui imeväel inimese rakkudest asi. Nii saab kustlikult välja printida organeid, mis on inimese koega ja neid näiteks ravimitega testida. Foto: Tessa van der Riet / Melbourne´i Ülikool

Teadlased on seni printinud kuni kolmesentimeetrise läbimõõduga ja seitsme sentimeetri pikkuseid objekte, mille lahutusvõime on 15 mikromeetrit.

«Nii saab meil printida raku tasemel struktuure,» selgitab Collins ajakirjas Nature.

Esimeste rakenduste seas nähakse võimalust võtta patsiendilt koeproov ja printida sellest funktsionaalsed kohandatud koemudelid.

See võiks tulevikus tähendada, et patsiendile saaks kiiresti välja printida mitu funktsionaalset neeru ja testida nende abil erinevaid ravimeid, lisab Collins.

Vaata videot uutmoodi heli ja valgusega printimisest siit:

Algselt populaarteaduslikus ajakirjas New Scientist avaldatud artikkel ilmub Postimehes väljaande loal. Inglise keelest tõlkis Kaido Einama.