Abbiamo discusso molto dei materiali all’interno della biostampa e di diverse stampanti utilizzate per lavorare sulla tecnologia di bioprinting. Non abbiamo avuto un’attenzione particolare alle attuali applicazioni nell’ambito della bioprinting. Abbiamo brevemente discusso una coppia di articoli , ma daremo un’occhiata ad alcune interessanti applicazioni di bioprinting all’interno del setting clinico.
La biostampa deve essere molto precisa in termini di conservazione e creazione del materiale. Bisogna tener conto che il corpo è molto particolare. Funziona a temperature e livelli di pH specifici per sostenere la vita. Gli oggetti tipicamente bioprintesi si riferiscono a strutture che vogliamo usare per il corpo. Affinché ciò funzioni, devono essere della seguente natura: mimare completamente un oggetto all’interno del corpo o essere in grado di trasformarsi in un oggetto all’interno del corpo a causa della reattività biologica. Entrambi gli approcci sono difficili a modo loro.
È difficile imitare certe strutture vascolari all’interno di un organo o tessuto. Ciò richiede estrema precisione. Di solito, una tecnologia che aiuta con questo è correlata alla risonanza magnetica, alle scansioni TC e ad altri tipici software di imaging perché consente di creare oggetti 3D già pronti. Tuttavia, il problema risiede nella precisione con cui l’imaging si trova all’esterno di un oggetto, nonché nella morfologia interna. Qualcosa come un fegato, per esempio, non ha solo un esterno cavo, ma anche una complessa struttura interna.
È difficile avere solo un oggetto stampato a mano che si basa sulla bioattività per assumere la forma di una struttura precedentemente nel corpo. La ragione di ciò risiede nel dover essere estremamente precisi con la generazione di materiale. La precisione di un biomateriale e la sua produzione ci costringe ad avere precise abilità di chimica analitica e conoscenza biochimica per comprendere l’impatto del tentativo di creare un biomateriale uniforme con una bioattività sufficiente per evolvere in un organo vivente. La paura naturale che si avrebbe sarebbe il possibile sviluppo rapido di detto oggetto all’interno del corpo. Quindi la paura della crescita cancerosa non è infondata. Inoltre, vi è la preoccupazione che il corpo possa semplicemente rifiutare l’elemento estraneo che sta cercando di essere usato all’interno del corpo.
Diamo un’occhiata in ortopedia . Se dovessimo applicare il metodo di imitazione della struttura ossea all’interno del corpo, ecco i problemi che potrebbero essere affrontati:
È probabile che incontriamo problemi nell’abbinare la struttura specifica necessaria per un singolo osso saggio.
Abbiamo paura della nanostruttura del materiale e di come potrebbe corrodersi o degenerare nel tempo.
Siamo anche preoccupati per la reattività biochimica basata sui biomateriali che usiamo per stampare un pezzo di materiale ortopedico e su come questo possa portare a problemi di tossicità per un paziente in futuro.
Se applichiamo il metodo di avere un materiale che può trasformarsi in un biomateriale come un osso all’interno del corpo, ecco le ramificazioni:
Siamo preoccupati per la reattività e la crescita cancerosa.
Siamo anche preoccupati per la reattività e la necessità di avere interventi chirurgici continui.
Siamo anche preoccupati per il rifiuto iniziale del materiale da parte del corpo.
Il modo di affrontare questo problema all’interno di bioprinting e metodi clinici, in genere è stato focalizzato sulla combinazione di questi due processi di biomimetica e reattività adattiva. Tuttavia ci sono alcune tecnologie interessanti che stanno portando a più opzioni nel settore della bioprinting nel suo insieme