Wykorzystanie biodruku 3D we współczesnej inżynierii biomedycznej i medycynie

Inżynieria tkankowa stanowi dynamicznie rozwijającą się dziedzinę nauki łączącą rozwiązania techniki z biologią żywego organizmu. Medycyna regeneracyjna, korzystając z narzędzi inżynierii tkankowej, oferuje alternatywne podejście do terapii wspomagających odbudowę zniszczonych tkanek czy narządów. Jednym z kierunków rozwoju współczesnej inżynierii chemicznej jest opracowanie nowoczesnych technologii umożliwiających wywarzanie struktur porowatych o wysokiej użyteczności w inżynierii biomedycznej. Wśród najbardziej popularnych metod wykorzystywanych do wytwarzania rusztowań do hodowli komórek jest technika druku 3D. Obecnie zespół badawczy, w którym pracują autorzy, opracowuje technikę wytwarzania za pomocą techniki biodruku 3D konstruktów spełniających funkcję sztucznych narządów. W artykule przedstawiono zestawienie możliwości i ograniczeń omawianej metody biodruku 3D w kontekście możliwości zastosowania wytworzonych struktur jako funkcjonalnych sztucznych organów.

Introduction

Tissue engineering is a widely developing scientific field, which combines technological solutions with the biology of the living organism. Regenerative medicine that uses tools of tissue engineering offers alternative means of therapy enhancing damaged tissues or organs. One of the development directions of contemporary chemical engineering is the scientific description of novel technologies that will enable production of porous structures – with high utility for biomedical engineering. 3D printing is one of the most popular methods used to produce scaffolds for cell culture. Nowadays a research team, in which authors are currently working, is dealing with the problem of manufacturing 3D constructs that play the role of artificial organ, obtained via 3D bioprinting. In the current article we present the possibilities and limitations of 3D bioprinting method in the context of possible application of manufactured structures as fully functional organs.