Jantung cetak bioprint 3D menyediakan alat baru untuk ahli bedah – ScienceDaily

Jantung cetak bioprint 3D menyediakan alat baru untuk ahli bedah – ScienceDaily


Profesor Teknik Biomedis Adam Feinberg dan timnya telah menciptakan model jantung manusia cetak bioprint 3D ukuran penuh pertama menggunakan teknik Freeform Reversible Embedding of Suspended Hydrogels (FRESH). Dipamerkan dalam video terbaru oleh American Chemical Society dan dibuat dari data MRI menggunakan printer 3D yang dibuat khusus, model ini meniru elastisitas jaringan jantung dan jahitan secara realistis. Tonggak sejarah ini merupakan puncak dari dua tahun penelitian, yang menjanjikan bagi ahli bedah dan dokter, serta implikasi jangka panjang untuk masa depan penelitian organ yang direkayasa secara biologis.

Teknik FRESH dari bioprinting 3D ditemukan di lab Feinberg untuk memenuhi permintaan yang tidak terpenuhi untuk polimer lunak cetak 3D, yang tidak memiliki kekakuan untuk berdiri tanpa dukungan seperti pada cetakan normal. Pencetakan FRESH 3D menggunakan jarum untuk menyuntikkan bioink ke dalam bak hidrogel lembut, yang menopang objek saat dicetak. Setelah selesai, penerapan panas sederhana menyebabkan hidrogel meleleh, hanya menyisakan objek cetak bioprint 3D.

Sementara laboratorium Feinberg telah membuktikan keserbagunaan dan ketepatan teknik FRESH, kendala utama untuk mencapai pencapaian ini adalah mencetak hati manusia dalam skala penuh. Hal ini mengharuskan pembangunan printer 3D baru yang dibuat khusus untuk menampung wadah penyangga gel yang cukup besar untuk mencetak pada ukuran yang diinginkan, serta sedikit perubahan perangkat lunak untuk menjaga kecepatan dan ketepatan pencetakan.

Rumah sakit besar sering kali memiliki fasilitas untuk model pencetakan 3D tubuh pasien untuk membantu ahli bedah mendidik pasien dan merencanakan prosedur yang sebenarnya, namun jaringan dan organ ini hanya dapat dibuat modelnya dengan plastik keras atau karet. Jantung tim Feinberg terbuat dari polimer alami lembut yang disebut alginat, memberikan sifat yang mirip dengan jaringan jantung asli. Untuk ahli bedah, ini memungkinkan pembuatan model yang dapat memotong, menjahit, dan dimanipulasi dengan cara yang mirip dengan jantung asli. Tujuan langsung Feinberg adalah mulai bekerja dengan ahli bedah dan dokter untuk menyempurnakan teknik mereka dan memastikannya siap untuk pengaturan rumah sakit.

“Kami sekarang dapat membangun model yang tidak hanya memungkinkan perencanaan visual, tetapi juga memungkinkan untuk latihan fisik,” kata Feinberg. “Ahli bedah dapat memanipulasinya dan membuatnya benar-benar merespons seperti jaringan asli, sehingga ketika mereka masuk ke lokasi operasi, mereka mendapat lapisan tambahan praktik realistis dalam pengaturan itu.”

Makalah ini merupakan penanda penting lainnya di jalan panjang menuju bioteknologi organ fungsional manusia. Perancah lembut dan biokompatibel seperti yang dibuat oleh kelompok Feinberg suatu hari nanti dapat menyediakan struktur di mana sel-sel menempel dan membentuk sistem organ, menempatkan biomedis selangkah lebih dekat ke kemampuan untuk memperbaiki atau mengganti organ manusia secara penuh.

“Sementara rintangan besar masih ada dalam bioprinting fungsional jantung manusia berukuran penuh, kami bangga membantu membangun dasar dasarnya menggunakan platform FRESH sambil menunjukkan aplikasi langsung untuk simulasi bedah realistis,” tambah Eman Mirdamadi, penulis utama publikasi.

Sumber Cerita:

Materi disediakan oleh Sekolah Tinggi Teknik, Universitas Carnegie Mellon. Asli ditulis oleh Dan Carroll. Catatan: Konten dapat diedit untuk gaya dan panjangnya.

Untuk Informasi Lebih lanjut silahkan Kunjungi : Lagu Togel

Author Image
adminProzen