Almanya’daki Stuttgart Üniversitesi’nden araştırmacılar, tıbbi müdahalelerde devrim yaratabilecek bir teknoloji geliştirdi. Carl Zeiss Vakfı’nın 2 milyon dolarlık desteğiyle yürütülen bu projede, vücut içinde canlı biyolojik doku yazabilen mikroskobik bir 3D yazıcı üretildi. Projenin başında, mikro optik ve fiber tabanlı baskı uzmanı Dr. Andrea Toulouse bulunuyor. Toulouse’un liderliğini yaptığı 3D Endoskopik Mikrofabrikasyon (3DEndoFab) grubu, geleneksel biyobaskı tekniklerinin sınırlamalarını ortadan kaldırmayı hedefliyor. Bu teknikler genellikle doku üretiminde başarılı olsa da, bu dokuların vücuda aktarılması cerrahi zorlukları beraberinde getiriyor.
TUZ TANESİ BÜYÜKLÜĞÜNDE
Araştırmacılar, çözüm olarak optik fiberin ucuna yerleştirilebilen mikroskobik bir 3D yazıcı geliştirdi. Bu cihaz, kurşun kalem ucundan bile ince bir cam elyafı kullanıyor. Elyafın ucundaki, tuz tanesinden küçük bir mercek, lazer ışığını odaklayarak biyo-mürekkepleri canlı dokuya dönüştürüyor. Toulouse, geliştirdikleri sistemin mikrometre seviyesinde, yani hücre ölçeğinde doku üretimine olanak tanıdığını belirtiyor. “Bu teknoloji, insan vücudunun içindeki dokuları doğrudan gerektiği yerde basabilme potansiyeli taşıyor” diyerek sürecin hassasiyetine dikkat çekiyor.
BİYO-MÜREKKEPTE YENİLİK
3DEndoFab ekibi yalnızca yazıcı teknolojisini değil, aynı zamanda vücutla biyolojik olarak uyumlu ve güvenli bir şekilde bütünleşebilen biyo-mürekkepler geliştirmeye de odaklanıyor. Toulouse, bu sürecin başarıyla ilerleyebilmesi için hem lazer hassasiyetinin hem de malzeme seçiminin büyük önem taşıdığını belirtiyor. Araştırmalar, ultra kısa femtosaniye lazer darbeleriyle fiber içinden 3D baskı yapılabileceğini daha önce kanıtlamıştı. Şimdi hedef, canlı hücrelerle uyumlu, biyolojik olarak parçalanabilen malzemelerle daha yüksek çözünürlük elde etmek.
YENİ AĞLARA ENTEGRASYON
Araştırma grubu, teknolojiyi klinik uygulamalara yaklaştırmak için kendini Cyber Valley bünyesindeki Bionic Intelligence Tübingen Stuttgart (BITS) ağına entegre etmeyi planlıyor. Bu yapı; robotik, yapay zeka ve biyomühendisliği bir araya getirerek sağlık alanındaki inovasyonları hızlandırmayı amaçlıyor. Dr. Michael Heymann ile birlikte yürütülen çalışmalar kapsamında, mikroskobik doku iskelelerinin hücre büyümesini yönlendirip yönlendiremeyeceği ve baskının başladığı anda vücudun doku yenilenmesine nasıl tepki vereceği de araştırılıyor. Toulouse, tıbbi uygulamalara giden yolda fikirlerin sonuna kadar düşünülmesinin önemine dikkat çekiyor: “Yalnızca teknoloji geliştirmek değil, onu pratik ve güvenli şekilde kullanıma sunmak için her adımı öngörmemiz gerekiyor.”
KLİNİKTE KULLANIMA DOĞRU
Bu teknoloji sayesinde gelecekte rejeneratif tıpta köklü değişimlerin mümkün olacağı öngörülüyor. Vücut içinde doğrudan doku basabilen sistemler, özellikle travma sonrası onarım, ortopedik cerrahi ve organ yenilenmesi gibi alanlarda yeni bir çığır açabilir. Araştırma devam ederken, bilim dünyası bu teknolojinin klinik testlere ve insan uygulamalarına geçişini heyecanla bekliyor.
