Компания UpNano GmbH, специализирующаяся на микромасштабной 3D-печати с высоким разрешением, объявила о разработке фотополимеризующегося материала UpFlow.
Этот материал обеспечивает быструю и точную 3D-печать микроокружения для нового типа динамической клеточной культуры. Разработанный австралийским специалистом по ЭКО Fertilis, он обеспечивает более контролируемую и менее изменчивую среду для эмбрионов до имплантации и больше напоминает человеческое тело, чем другие продукты, доступные в настоящее время. Использование 3D-принтера UpNano NanoOne 2PP позволяет сократить на 30-40 % количество циклов имплантации, которые обычно необходимы для наступления беременности, избавляя пациенток от эмоциональных и финансовых проблем.
«Наше устройство позволяет осуществлять оплодотворение, культивирование эмбрионов и криоконсервацию эмбрионов в одной конструкции - больше не нужно перемещать эмбрионы вручную. На самом деле это значительно повышает вероятность успеха и сокращает время, затраты и стресс для родителей», - сказал Марти Говен, генеральный директор Fertilis.
Как эта новая технология может облегчить процесс ЭКО?
По словам Fertilis, экстракорпоральное оплодотворение (ЭКО) - это стрессовое время как для родителей, так и для эмбрионов. Чтобы обеспечить их безопасность и здоровье на предимплантационном этапе, они должны подвергаться постоянно меняющимся условиям. Это не только вызывает значительный стресс, но и увеличивает риск неудачи, что требует повторных циклов ЭКО. Компания Fertilis разработала и запатентовала новую среду для критической фазы жизни между оплодотворением и имплантацией эмбриона, чтобы уменьшить нагрузку на эмбрион и повысить вероятность успеха ЭКО. Это «первое в своем роде» напечатанное на 3D-принтере микроустройство имеет диаметр 0,05 мм и позволяет специалистам по ЭКО точно контролировать и контролировать процесс культивирования оплодотворенной яйцеклетки, избавляя специалистов от необходимости перемещать клетки между чашками Петри.
“UpFlow предлагает более низкую вязкость, чем любой другой материал 2PP с сопоставимой биосовместимостью. Это позволяет значительно улучшить постпроизводственную обработку, особенно промывку очень тонких каналов для удаления неполимеризованного материала и обеспечения воспроизводимости структурных элементов», - сказала Дениз Хирнер, главный операционный директор и соучредитель UpNano.
UpNano добился этого, выбрав специальные базовые смолы для материала UpFlow, которые сохраняют низкую вязкость до тех пор, пока окончательное воздействие УФ-излучения не затвердеет и не сделает его готовым к использованию. Другие преимущества материала включают его высокую оптическую прозрачность, что делает его идеальным для микроскопических исследований инкубируемых эмбрионов, и его очень низкую автофлуоресценцию.
Fertilis использует технологию UpFlow в сочетании с принтером NanoOne, который недавно был поставлен Австралийскому национальному производственному комплексу (ANFF) в Университете Южной Австралии. Этот принтер не только повышает качество напечатанного на 3D-принтере микроустройства для инкубации эмбрионов, но и увеличивает скорость производства. Генеральный директор Fertilis далее пояснил: «Ранее 3D-печать наших микрофлюидных устройств занимала целых две недели. Теперь только 4 часа. Это исключительное ускорение производственного процесса. И, что лучше всего, использование UpFlow позволяет получить продукт более высокого качества, чем раньше».
Использование NanoOne также позволяет максимально использовать преимущества технологии адаптивного разрешения. Это может изменить ширину фокуса лазерного луча во время печати. Большие и маленькие элементы могут быть напечатаны за один проход, что сокращает время производства и качество. UpNano утверждает, что разработка UpFlow демонстрирует «огромный потенциал» 2PP 3D-печати для клеточных и медицинских исследований. UpNano продемонстрировала это, представив X Hydrobio INX U200, единственную коммерчески доступную смолу, которая позволяет внедрять живые клетки прямо из чашки для культивирования в высокоточные 3D-печатные структуры для биологических приложений.
Аддитивное производство, масштабирующее биологический сектор
Недавно компания CollPlant, специалист по 3D-биопечати, расширила свой портфель материалов, добавив новые биочернила. Утверждается, что второй материал CollPlant на основе рекомбинантного человеческого коллагена (rhCollagen), получивший название Collink.3D 90, обладает улучшенными механическими свойствами, специально предназначенными для печати на твердых и мягких тканях. Говорят, что по сравнению с существующими гидрогелями для культивирования клеток чернила обеспечивают быструю миграцию клеток, что может сделать их идеальной основой для создания регенеративных лекарств.
Ранее исследователи из Университета Британской Колумбии (UBC) впервые в мире успешно напечатали клетки человеческого яичка с помощью 3D-биопечати. Обнаружив некоторые ранние признаки потенциала производства сперматозоидов, исследователи надеются использовать полученные результаты для лечения мужского бесплодия. Доктор Райан Фланниган, ведущий автор исследования, утверждает, что бесплодие затрагивает около 15% пар, при этом мужской фактор является фактором, способствующим более чем половине подтвержденных случаев. Он добавил: «Мы печатаем эти клетки на 3D-принтере в очень специфическую структуру, которая имитирует анатомию человека, что, по нашему мнению, является нашим лучшим способом стимулировать выработку спермы. В случае успеха это может открыть двери для новых методов лечения бесплодия для пар, у которых в настоящее время нет других вариантов».