3D baskı, tıpla ilgili olarak özellikle organ üretiminde çok yol kat etti. Son olarak Avustralya’nın Sidney kentindeki New South Wales Üniversitesi’ndeki bir ekip, canlı hücrelerle ve sert kimyasallar olmadan oda sıcaklığında 3D basılabilen bir seramik mürekkebi tasarladı. Araştırmacılar yeni tekniğin, kemiği doğrudan hastanın vücuduna basmak için kullanılabileceğini söylüyor.
3D yazdırılmış kemik dokusunun çok sayıda tıbbi ve araştırma uygulaması bulunuyor. Kemiğin onarımı için mevcut standart ise hastanın kendi vücudunun başka bir bölümünden kemik alan otolog kemik greftidir. Bununla birlikte, bu greftlerin enfeksiyon oranları yüksektir ve ihtiyaç duyulan kemik materyali çok büyükse işe yaramazlar.
UNSW Kimya Okulu’nda biyomühendis olan Iman Roohani, otolog grefte olabildiğince benzeyen sentetik bir kemik materyali oluşturma çabasıyla, biyokimyacı Kristopher Kilian ve UNSW’deki meslektaşları ile vücut gibi sulu bir ortama 3D olarak basılabilen bir mürekkep geliştirdi. Oda sıcaklığında bir macun oluşturan biyouyumlu kalsiyum fosfat materyali, jelatin banyosuna veya başka bir çözeltiye konulduğunda, kimyasal bir reaksiyon meydana geliyor ve macun, kemik iliğinin yapısına benzer şekilde gözenekli bir nanokristal matris halinde sertleşiyor.
Araştırmacılar, mürekkeple baskı yapmak için kullanıma hazır 3D yazıcı olan Hyrel 3D Engine HR’ı özel bir nozul ile donattı. 0.2-0.8 mm’den küçük iğneler mürekkebi 37°C’lik bir jelatin banyosuna ekstrüde etti. Roohani, hücre süspansiyonlarında seramik çok yönlü biyo-baskı için “COBICS” olarak adlandırılan tekniğin taşınabilir olduğunu ve el tipi yazıcılar gibi diğer 3D yazıcılara da uyarlanarak bir ameliyat odasına alınabileceğini söylüyor: “Yazıcıyı her uygulama için tasarlamanız gerekecek ancak tekniğin konsepti ve prensibi benzer olacak.”
Araştırma ekibi son makalelerinde, yarım santimetre küp boyutunda küçük kemik yapılarını, insan kemiği oluşturan hücreler ve diğer insan hücreleri içeren bir jelatin banyosuna yazdırdı. Sertleştirici mürekkep, canlı hücreleri yapıya dahil etti. Hücreler %95 canlılık ile baskıdan birkaç hafta sonra yapıştı ve çoğaldı.
Şimdi büyük yapılar basmaya çalışan ekip, çığır açan teknolojinin ne kadar etkili olduğunu görmek için hayvan testlerine başladı. Roohani daha sonra, COBICS’in sağlık hizmetleri ve araştırma uygulamalarını keşfetmek için cerrahlar, diş hekimleri ve diğer sağlıkçılarla birlikte çalışmayı ve onay için bir yol izlemeyi umuyor.
