Želja po razvoju tkivnih nadomestkov, potrebe po preučevanju mehanizmov bolezni v kontroliranih pogojih, pomanjkljivosti živalskih modelov in etične omejitve so bile povod za razvoj področja ...naprednih modelov in vitro. Te definiramo kot alternativne eksperimentalne sisteme, ki z uporabo modernih tehnik tkivnega inženirstva in aditivne proizvodnje posnemajo strukturo in funkcionalnost tkiv ali organov in vitro. Enostavni modeli in vitro se že uporabljajo v številne namene, vendar zaradi mnogih pomanjkljivosti ne posnemajo dovolj dinamičnih odzivov izvornih tkiv. Za izgradnjo funkcionalno kompleksnejših modelov in vitro je celice potrebno gojiti v tridimenzionalnem (3D) okolju ali bioloških nosilcih. Splošno morajo biološki nosilci posnemati mikroarhitekturo, hierarhično strukturo, fizikalne lastnosti in sestavo izvornega tkiva. Toda napredek k izgradnji kompleksnejših modelov omejuje predvsem difuzija plinov in hranil v notranjost konstrukta. Tehnika 3D tiska je trenutno najobetavnejša rešitev za proizvodnjo naprednih bioloških nosilcev, ki odpravljajo te pomanjkljivosti. 3D tisk poleg zmožnosti sočasne uporabe več biološko kompatibilnih materialov omogoča nalaganje materiala z mikrometrsko prostorsko ločljivostjo pri pogojih, primernih celicam. Vse od zasnove področja modelov in vitro je zaradi želje po preučevanju nastanka sladkorne bolezni razvoj funkcionalnega modela trebušne slinavke eden od osrednjih, a še nedoseženih ciljev. Zlati standard za bazične in translacijske raziskave trebušne slinavke pa je kljub nekaterim pomanjkljivostim metoda tkivne rezine, medtem ko trenutni najnaprednejši 3D zgrajeni modeli trebušne slinavke in vitro posnemajo le osnovne funkcije organa. Namen tega članka je predstavitev modelov in vitro s poudarkom na modelih trebušne slinavke. Predstavil bo tipe modelov in ključne elemente, ki jih je treba pri izgradnji upoštevati. Poudarek bo na kompleksnejših 3D zgrajenih modelih in vitro in tkivnih rezinah, materialnih lastnostih bioloških nosilcev ter tehniki 3D tiska za izgradnjo naprednih bioloških nosilcev. Menimo, da je sočasni razvoj znanosti o materialih, mikroproizvodni tehnologiji in celičnih kulturah izjemno obetavna pot k izgradnji funkcionalnega modela trebušne slinavke in vitro.
The first book on this hot topic includes such major research areas as printed electronics, sensors, biomaterials and 3D cell printing. Well-structured and with a strong focus on applications, the ...text is divided in three sections with the first describing the fundamentals of laser transfer. The second provides an overview of the wide variety of materials that can be used for laser transfer processing, while the final section comprehensively discusses a number of practical uses, including printing of electronic materials, printing of 3D structures as well as large-area, high-throughput applications. The book is rounded off by a look at the future for laser printed materials. Invaluable reading for a broad audience ranging from material developers to mechanical engineers, from academic researchers to industrial developers and for those interested in the development of micro-scale additive manufacturing techniques.
PDF
