3D bionyomtatással operálhat szerveket az új robotkar

3D bionyomtatással operálhat szerveket az új robotkar
2023. 03. 11., 09:45

A 3D bioprintelés során az orvosbiológiai eszközöket úgynevezett biofestékből állítják elő, hogy természetes szövetszerű struktúrákat hozzanak létre, élő szervek felületén. A műtéteket beprogramozott robotkar segítségével végzik.

A bionyomtatást eddig elsősorban kutatási célokra: például szövetszerkesztésre, új gyógyszerek kifejlesztésére használták, és az élő testen kívüli sejtes struktúrák előállítása általában nagyméretű gépeket igényelt. Az UNSW Medical Robotics Lab új kutatása sokat fejlesztett a megoldáson. Dr. Thanh Nho Do professzor és Mai Thanh Thai PhD-hallgató tudóscsoportja (köztük Nigel Lovell Scientia professzorral, illetve Dr. Hoang-Phuong Phan és Jelena Rnjak-Kovacina docensekkel) egy olyan apró, rugalmas 3D bioprintert hozott létre, amit az endoszkóphoz hasonlóan lehet a testbe juttatni, hogy közvetlenül vonhassák be többrétegű bioanyaggal a sérült belső szervek és szövetek felszínét. A sci-fibe illő eredményeket az Advanced Science folyóiratban publikálták.

Az F3DB néven bemutatott eszköz rendkívül jól manőverezhető forgófejjel rendelkezik, és a biofestéket egy kívülről vezérelhető, hosszú, rugalmas, kígyószerű robotkarral „nyomtatja rá” a sérült szövetekre. A kutatócsoport szerint további fejlesztésekkel már öt-hét éven belül olyan technológiát adhatnak az egészségügyi szakemberek kezébe, ami az emberi testben lévő nehezen hozzáférhető területeket is elérhetővé teszik, kis bemetszéseken vagy természetes testnyílásokon keresztül.

Dr. Do és csapata egy mesterséges vastagbél belsejében, valamint egy sertésvesén már tesztelte az eszközt.

„A meglévő 3D bioprintelési technikákhoz a bioműanyagokat a testen kívül kell előállítani. Ezek beültetése nagy, nyílt bemetszésen keresztül végzett műtétet igényel, ami növeli a fertőzés kockázatát. A mi rugalmas 3D bionyomtatónk ezzel szemben azt jelenti, hogy a bioanyagok közvetlenül a célszövetbe vagy a célszervekbe juttathatók, minimálisan invazív megközelítéssel – érvelt Dr. Do. – Ez a rendszer lehetőséget kínál a test belsejében lévő háromdimenziós sebek, például a gyomorfal sérülései vagy a vastagbél belsejében lévő sérülések pontos helyreállítására. A prototípusunk, a rugalmasságának köszönhetően, máris képes többrétegű, különböző méretű és alakú bioanyagok 3D nyomtatására, szűk és nehezen hozzáférhető helyeken.”

Az eszköz sikerének kulcsa egy háromtengelyes nyomtatófej, amit közvetlenül egy lágy robotkar hegyére szereltek. Mivel puha mesterséges izmokból áll, három irányban képes mozogni – ezzel nagyon hasonlóan működik, mint egy hagyományos asztali 3D nyomtató. A lágy robotkar viszont a különleges hidraulikának köszönhetően hajlítható-csavarható, és bármilyen hosszúságban legyártható, miközben a merevsége különböző típusú rugalmas csövek és szövetek segítségével finomhangolható. A nyomtatófúvókát be lehet programozni előre meghatározott formák nyomtatására, de akár kézzel is működtethető, ha bonyolultabb vagy nehezen meghatározható bioprintelésre van szükség. A tudósok egy gépi tanuláson alapuló vezérlőt is használnak hozzá, hogy még könnyebbé tegyék a nyomtatási folyamatot.

Nem csak mesterséges, hanem élő anyagot is célba juttattak az eszközzel, hogy teszteljék a biológiai sejtek nyomtatás utáni életképességét. Ezek a kísérletek azt mutatták, hogy az élő sejteket nem befolyásolta a folyamat: többségük a nyomtatás után tovább élt és a következő hét nap során még fejlődött is – négyszer olyan gyorsan, mint bármely más ismert printerrel nyomtatott sejt.

Az ideiglenes szabadalmat kapott rendszer fejlesztésének következő szakasza az in vivo tesztelés lesz, élő állatokon – ezzel a technológia gyakorlati használhatóságát is bizonyíthatják, de további funkciókat szintén terveznek hozzá, például egy integrált kamerát és egy valós idejű szkennert, ami rekonstruálja a mozgó szövetek 3D-s tomográfiáját a test belsejében.

Gábor János

Ha tetszett a cikk, kövesse az ÜZLETEMET
a Facebookon!

Még több friss hír

2025. 07. 16., 16:20
Júliusra a kereslet visszaesésével párhuzamosan befékezett a használt panellakások drágulása, Kelet-Magyarországon pedig még csökkenésnek is indult az átlagáruk. A Duna House szakértője szerint a 3 százalékos hitel újabb lökést adhat ennek a szegmensnek, különös tekintettel az új finanszírozási konstrukció lakásokat érintő feltételei között szereplő 100 millió forintos értékhatárra és a maximum 1,5 millió forintos négyzetméterárra.
2025. 07. 15., 15:20
A már működő beruházási hitel mellett július 15-től elérhető a KKV Technológia Plusz Hitelprogram „B” komponense, a 70 milliárd forint keretösszegű kamatmentes forgóeszközhitel. A program a Nemzetgazdasági Minisztérium becslése szerint 4000–4500 vállalkozás számára nyújthat segítséget, különösen a fejlesztendő térségekben.

  Rovathírek: HIPA

A következő két évben több üzemegységet is épít, illetve bővít a Gyermelyi Zrt. A beruházási program egy új, teljesen automatizált magasraktárt, tésztagyári kapacitásbővítést és csomagolásfejlesztést foglal magában.

  BIZNISZPLUSZ PODCAST

Donald Trump kriptoüzlete – és a piachoz kötődő szabályozó tevékenysége – miatt világszerte egyre nagyobb figyelem irányul a digitális valutákra. Mivel a téma egy 2025. július 1-jével érvénybe lépett kriptopiaci törvény miatt itthon is forró, megkértük Kalocsai Kornélt, a Blockchain Magyarország Egyesület alapító-elnökét, hogy segítsen tisztán látni, egyrészt az amerikai elnök által előidézett változásokkal, másrészt azzal kapcsolatban, hogy a kriptopiacot hogyan kellene mindenki javára megtisztítani. A blockchain és kripto szakértő-tanácsadó a leggyakrabban előforduló buktatókra és csalásokra is felhívta a figyelmet.
Érdekes ingatlanpiaci helyzetet teremt a helyi önazonosság védelméről szóló törvény, amely júliustól már hatályba is lép. Sokan gondolják, hogy önmagában a létezése befolyásolhatja az árakat, de ez szinte kizárólag az önkormányzatokon múlik. Bár Szegő Péterrel még a parlamenti szavazás előtt beszélgettünk a témáról, a Duna House PR és elemzési szakértőjeként átfogó képet tudott adni róla, hogy mi történik lokálisan és országosan a jogszabály bevezetése után.
Az Országos Kereskedelmi Szövetség (OKSZ) közölte: sajnálattal veszi tudomásul, hogy a kormány szakmai egyeztetés nélkül hosszabbította meg a hatósági árak rendszerét, hiszen ezzel a szőnyeg alá söpörték a gazdaságban lappangó feszültségeket, amelyek így csak tovább gyűlnek és mindenképpen felszínre kerülnek. Az árrésstop legnagyobb vesztesei éppen a kisboltok lesznek, hiszen lemaradnak az árversenyben a multikkal szemben – vezeti le ebben az epizódban Kozák Tamás. Az OKSZ főtitkára azt is elmagyarázza, miért nincs rendjén az elmaradt egyeztetés és felvázolja a szövetség szakpolitikai javaslatait, amelyek viszont gyógyírt jelentenének – árrésstop helyett.

  Rovathírek: ATOMBUSINESS