I ricercatori dell’Università di New South Wales (UNSW) hanno sviluppato un robot morbido in miniatura in grado di stampare direttamente in 3D biomateriale su organi e tessuti interni del corpo umano. Questa tecnologia potrebbe essere utilizzata come strumento chirurgico endoscopico all-in-one, con l’obiettivo di accedere a parti difficili da raggiungere all’interno del corpo attraverso piccole incisioni cutanee o orifizi naturali. La biostampa 3D è un processo che permette di fabbricare parti biomediche con bioink, costruendo strutture naturali simili ai tessuti. Attualmente, la biostampa 3D viene utilizzata principalmente per scopi di ricerca come l’ingegneria dei tessuti e lo sviluppo di nuovi farmaci, ma richiede l’uso di grandi macchine da stampa 3D per produrre strutture cellulari al di fuori del corpo umano.
Il prototipo di dispositivo, chiamato F3DB, è costituito da un braccio robotico morbido flessibile, dotato di una testina di stampa a tre assi montata sulla punta. Questa testina di stampa funziona in modo simile alle tradizionali stampanti 3D desktop, con morbidi muscoli artificiali che le consentono di muoversi in tre direzioni. Il braccio robotico morbido può piegarsi e torcersi grazie all’idraulica e può essere fabbricato a qualsiasi lunghezza richiesta. La sua rigidità può essere regolata con precisione utilizzando diversi tipi di tubi e tessuti elastici.
Il team di ricerca ha testato il dispositivo all’interno di un colon artificiale, dove è stato in grado di attraversare spazi ristretti prima di stampare con successo in 3D. Hanno anche dimostrato come l’F3DB potrebbe potenzialmente essere utilizzato come strumento chirurgico endoscopico all-in-one, utilizzando l’ugello della testina di stampa come una sorta di bisturi elettrico per segnare e tagliare le lesioni cancerose.
La tecnologia potrebbe essere utilizzata per la ricostruzione precisa di ferite tridimensionali all’interno del corpo, come lesioni della parete gastrica o danni e malattie all’interno del colon. Inoltre, la biostampa 3D flessibile significa che i biomateriali possono essere consegnati direttamente nel tessuto o negli organi bersaglio con un approccio minimamente invasivo, riducendo il rischio di infezioni.
Il team di ricerca afferma che, con ulteriori sviluppi, la tecnologia potrebbe essere utilizzata dai professionisti medici entro cinque o sette anni. La prossima fase di sviluppo del sistema prevede la sperimentazione in vivo su animali vivi per dimostrarne l’uso pratico. I ricercatori prevedono anche di implementare funzionalità aggiuntive, come una fotocamera integrata e un sistema di scansione in tempo reale che ricostruirebbe la tomografia 3D del tessuto in movimento all’interno
