La stampa nano 3D di Nanoscribe era utilizzata per produrre impianti cocleari migliori per la perdita dell’udito
Combinazione di MEMS con intricate strutture 3D
Basati sulla tecnologia di stampa micro e nano 3D di Nanoscribe , gli scienziati hanno sviluppato un impianto cocleare microscaffold 3D per l’eluizione di steroidi. Per la prima volta, gli scienziati hanno combinato un serbatoio di steroidi stampato in 3D altamente preciso e poroso con un array di elettrodi 2D basato su MEMS per fabbricare un nuovo impianto cocleare. Questo impianto è progettato per ridurre il danno dell’udito residuo contro il trauma di inserzione dell’elettrodo.
Secondo l’Organizzazione mondiale della sanità (OMS), oltre il 5% della popolazione mondiale – circa 466 milioni di persone – soffre di perdita dell’udito. Tra alcuni pazienti, una grave perdita dell’udito è dovuta a cellule ciliate danneggiate nell’orecchio interno. In questi casi, il nervo uditivo può essere stimolato direttamente con impianti cocleari. Per proteggere l’udito residuo dal trauma da inserzione di elettrodi (EIT), un team internazionale di bioingegneri del Laboratorio di biotecnologia microscopica del Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology (DGIST) in collaborazione con l’Università di Ajou e il Microsystems Lab dello Swiss Federal Institute of Technology Lausanne (EPFL) ha sviluppato un nuovo impianto cocleare.
Hanno usato i sistemi Photonic Professional di Nanoscribe per fabbricare scaffold per microstrutture che sono stati assemblati su un array di elettrodi cocleari. Questo impianto cocleare ha avuto successo nello stimolare i nervi uditivi. Inoltre, è stato dimostrato con le cavie che i micro-serbatoi stampati in 3D rilasciano steroidi localmente e continuamente, proteggendo così in modo dimostrabile il loro udito residuo.
I ricercatori hanno presentato un innovativo array di elettrodi cocleari microscaffold: hanno fabbricato un array di elettrodi 2D flessibile basato sulla tecnologia del sistema microelettromeccanico (MEMS) da utilizzare per la stimolazione elettrica del nervo uditivo. L’elettrodo basato su MEMS è stato assemblato con diverse strutture 3D porose microscopiche separate che trasportano e rilasciano steroidi per proteggere l’udito residuo.
impianto cocleare
L’attuale impianto nel condotto uditivo.
Gli scaffold 3D ad alta precisione sono stati fabbricati mediante polimerizzazione a due fotoni e applicando le soluzioni Medium Set Solution per ottenere strutture porose con dimensioni micrometriche. Questo versatile approccio di stampa 3D ha permesso di personalizzare le microscaffold con le dimensioni e la geometria necessarie per rivestire una vasta area con steroidi.
La versatilità della microfabbricazione 3D consente la materializzazione di parti microscopiche complesse ma allo stesso tempo straordinariamente precise. Questi microcomponenti possono essere progettati con forme ed elementi che soddisfano i requisiti delle scienze della vita, ad esempio scaffold cellulari, microstenti o microneedles. Inoltre, i materiali di stampa svolgono un ruolo decisivo per le proprietà delle strutture di stampa 3D finali. Con questo in mente, secondo quanto riferito Nanoscribe sta esplorando varie nuove composizioni di materiali per sviluppare materiali di stampa che includono fotoresine biocompatibili. Questi sforzi nello sviluppo dei materiali dovrebbero presto rilasciare progressi nelle proprietà della resina per soddisfare meglio le esigenze della ricerca nelle scienze della vita.
