A 3D bionyomtatókat és anyagokat előállító orosz 3D Bioprintring Solutions és a P. A. Hertsen Moszkvai Onkológiai Kutatóközpont egyedi kísérletet végzett. Helyben (in-situ) ültettek át bőrt élő patkányokon.
A patkánykísérletek 2-3 hétig tartottak, a bionyomtatáshoz használt Kuka robotkar segítségével cserélték le a sebesült testrészt. A 3D BS laboratóriumban speciális kollagén hidrogélt fejlesztettek, amelyet biotintaként használtak később.
A bionyomtatás a biomérnöki fejlesztések jelenlegi csúcspontja, a mostani kísérletek pedig teljesen egyedülállók. Robotika, 3D bionyomtatás és a különleges kollagén együttes alkalmazása forradalmasíthatja a klinikai gyakorlatot. Szövetek, sőt akár szervek valósidejű létrehozása felbecsülhetetlen segítséget nyújthat műtőorvosoknak, operáció közben.
A kísérletek egyértelművé tették: előbb-utóbb lehetséges lesz előre tervezett szövetszerkezeteket közvetlenül a beteg bőrfelületre, vagy magára a szervre printelni.
Speciális robotkarokat használva nemcsak vízszintes felületekre, hanem szabálytalan alakzatokra is lehet nyomtatni. A technológiát kontúr lerakásnak hívják, a módszerrel csökken az esélye annak, hogy a szervezet kilöki az implantátumot, és műtét utáni komplikációknak is jóval kisebb a valószínűsége.
A bionyomtatott szövet átültetése nemcsak a 3P szemszögéből nézve, hanem szoftver- és gépilátás-szinten is komoly kihívás. Mivel az élő állat teste mozog, és a légzési mintázatok változnak, a szövetet helyére rakó karnak fel kell ismernie ezeket a mozgásokat, aztán pedig alkalmazkodnia kell hozzájuk.
A sikeres kísérletekből egyértelművé vált, hogy a módszerben óriási a potenciál. Ez volt az első lépés a tényleges alkalmazások felé, amikor a műtőteremben már nem élő patkányokkal kísérleteznek, hanem élő embereket igyekeznek meggyógyítani.
A helyszínem történő nyomtatással drasztikusan nőhet az alkalmazások száma.