UNSW、人間の臓器を直接修復するF3DBマイクロ3Dバイオプリンターを開発

この投稿は warrior bear によって 2023-3-11 22:02 に最後に編集されました

毎年、世界中で何百万人もの人々が病気、外傷、怪我により組織の損傷を被っています。外科手術中、医療専門家は主に組織の治癒を促進するために縫合糸を使用します。しかし、手術中に失敗すると合併症や感染症を引き起こす可能性があります。
2023年3月11日、Antarctic Bearは、組織修復の医療手術問題を解決するために、オーストラリアの研究者が3Dバイオプリンティングを使用して損傷した人間の組織や臓器を直接修復できる小型で柔軟なロボットアームを開発したことを知りました。「In Situ 3Dバイオプリンティングと内視鏡手術のための先進的ソフトロボットシステム」と題された研究論文が、Advanced Science誌に掲載されました。

関連論文リンク: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202205656
医療分野では、研究や手術に 3D プリントを活用するケースが増えています。実際、細胞構造や人間の臓器を複製したり、深刻な病気の研究をサポートしたりするために、多くの 3D バイオプリンティングプロジェクトが開始されています。化粧品など他の分野でもご使用いただけます。たとえば、化粧品メーカーのシャネルは、製品ラインを改善するために肌の状態を研究するために 3D バイオプリント皮膚を開発しました。
△ F3DB 3Dバイオプリンターは多機能です（写真提供：ニューサウスウェールズ大学）
F3DB - マイクロ 3D バイオプリンター<br /> Thanh Nho Do博士とMai Thanh Thai博士が率いる研究チームは、小型で柔軟な3DバイオプリンターであるF3DBと呼ばれる装置を開発しました。彼らは、F3DB を小さな切開または自然の開口部から体内に挿入できるように設計し、その後、生体材料を内臓や組織の表面に塗布できるようにしました。このソリューションは、遠隔制御ロボットアームの先端に取り付けられた 3 軸回転プリントヘッドで構成されています。ノズルは、事前に設計された形状を印刷するようにプログラムできますが、より複雑な操作のために手動で操作することもできます。
△ F3DBスレーブマニピュレーターの詳細設計また、研究者らは、F3DBは、現在の外科用機器では不可能な、結腸、胃、心臓、膀胱など、体の届きにくい部位にも使用できると述べた。 F3DB の最小のプロトタイプの寸法は、従来の内視鏡とほぼ同じで、約 11 ～ 13 mm です。しかし、研究チームは将来の医療用途に向けて、より小型の製品の開発に取り組んでいると述べている。さらに、研究者らによると、3Dバイオプリンターは内視鏡的粘膜下層剥離術を用いて大腸がんを含む特定のがんを除去することを可能にする可能性があるという。後者は、癌病変の影響を受けた臓器または組織の一部を切除する技術です。この場合、オペレーターはウォータージェットを使用して癌の表面を洗浄します。

これまで研究者らは、人工結腸内や豚の腎臓表面など、さまざまな材料を使ってこの装置をテストしてきた。印刷プロセスは細胞に悪影響を与えないことがわかった。次のステップは、生きた動物でデバイスをテストし、カメラと体内の動く組織の画像を再構成するシステムを統合するなど、F3DB に他の機能を追加することです。オーストラリアのニューサウスウェールズ大学のエンジニアチームは、5〜7年以内に医療専門家がこの技術を採用し、手術のやり方に革命が起こることを期待している。

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