Bioprinten wordt heel gewoon. Straks... - artikel
Plant & Factory 30/01/2019 15:39:30
Als je sommige media mag geloven, zijn wachtlijsten voor orgaandonoren straks verleden tijd omdat we als mens onze eigen ‘spare parts’ laten 3D-printen. Maar is de technologie al zover?
Bioprinten wordt heel gewoon. Straks... - artikel
Trideus brengt 3D printing naar Autosalon
Robotisch 3D-geprinte vervormbare materialen getest
Derde IN(3D)USTRY show: metaalprinten binnenkort aan zet
Plastic bekers worden gerecycleerd tot zitbank
Elektromotor volledig in 3D geprint
>> Meer verwant nieuwsClub Logistiek & Supply Chain Managers
Hotel-restaurant Van Der Valk Nazareth
van 19/09/2018 tot 30/04/2019
Facility manager: 10 aparte modules
Zwijnaarde (Gent)
van 1/10/2018 tot 27/06/2019
Kwaliteitscoördinator
SBM Kortrijk
van 9/10/2018 tot 28/05/2019
Expert in onderhoudsmanagement
Zwijnaarde (Gent)
van 11/10/2018 tot 25/04/2019
Club Productiemanagers
Mercure Hotel Roeselare
van 17/10/2018 tot 4/09/2019
Club Continu Verbeteren
Hotel-restaurant Van Der Valk Nazareth
van 22/10/2018 tot 11/09/2019
Scan de QR-code
of klik hier om mobiel te surfen.
(14/2) AB InBev investeert 42 miljoen euro in uitbreiding brouwerij Hoegaarden
(13/2) Plan voor bouw 30 nieuwe mijnenjagers en 1.550 drones
(12/2) Agristo bouwt nieuw automatisch hoogbouwmagazijn
(11/2) Brits verpakkingsbedrijf investeert 15 miljoen euro in België
(6/2) 10 nieuwe Fabrieken van de Toekomst in Vlaanderen
(6/2) P&V Elektrotechniek neemt Bekaert Electric over
>> Meer blikvangersDownload het artikel in
ENGINEERINGNET.BE - Professor Reinhilde Jacobs van de KU Leuven (Mond-, Kaak- en Aangezichtschirurgie - Beeldvorming & Pathologie, www.omfsimpath.be) sluit dit scenario zeker niet uit. “Maar het zal nog wel een hele tijd duren voordat we een lever van de mens kunnen 3D-printen. Dan praat je over een doorbraak die een potentiële Nobelprijswinnaar oplevert.”
Eerste markten zijn er
De wetenschap en de industrie boekten vooruitgang bij het 3D-printen van botstructuren en huidweefsel. Er zijn al de eerste toepassingen voor geprint kraakbeen met bloedvatstructuur. En rond het 3D-printen van weefsel ontstaat een hele industrietak. Vooral cosmetica- en farmareuzen zitten hierachter. Ze experimenteren met medicijntesten op 3D-geprinte huid.
Prellis Biologics schat dat de markt van 3D-bioprinten voor klinische toepassingen in 2020 al naar 20 miljard dollar groeit. De ontwikkeling gaat zo snel omdat huid en kraakbeen een relatief eenvoudige structuur hebben en homogene weefsels zijn. De industrie omarmt dit concept omdat ze dan geen dierproeven meer hoeft, maar vooral sneller kan testen. De komende 10 jaar moeten we echter nog geen patiëntentoepassingen verwachten.
Top 5 innovatieve universiteiten
De Leuvense hoogleraar en haar team richt zich op tandheelkunde en maxillofaciale operatieve ingrepen. Reuters klasseert de KU Leuven op een vijfde plek op de wereldranglijst van meest innovatieve universiteiten als het om maxillofaciale ingrepen gaat. Professor Jules Poukens was enkele jaren geleden de eerste in de wereld die een 3D-geprinte kaak implanteerde bij een patiënte. “Wat we nu doen, is een logisch vervolg”, zegt Jacobs. Haar team wil met stamcellen van de patiënt nieuwe tanden 3D-printen. Mostafa Ezeldeen, een van de onderzoekers in haar team, legde mede de basis hiervoor.Een van de eerste doelgroepen zijn kinderen. Door een genetische fout worden sommige kinderen met vijf, zes en soms zeven tanden minder geboren. Daarnaast verliezen jaarlijks heel wat kinderen een van hun voortanden door vallen. Dit heeft zowel psychosociale, emotionele alsook functionele gevolgen, nog afgezien van het esthetische. Als autotransplantatie (een van de andere tanden verplaatsen) niet kan, willen de onderzoekers nieuwe tanden kweken, op basis van een 3D-geprinte tand met stamcellen van het kind.
De moeilijkheid is het vinden van het beste recept voor de individuele patiënt. Jacobs: “De complexiteit is dat tanden geen homogeen materiaal zijn: er lopen bloed- en zenuwbanen doorheen. Voor elke zenuw zijn er wel vijf soorten weefsel. En door de evolutie heeft elke tand zijn eigen functie ontwikkeld. Tandweefsel is vele malen ingewikkelder dan een kraakbeenstructuur voor de meniscus.” Het onderzoek is nog zo fundamenteel dat de richting waarin het zich ontwikkelt, best nog kan veranderen, meent Jacobs.
In het labo zijn er al testen gedaan, de ene keer met meer succes dan de andere keer. De eerste lagen printen gaat meestal goed, maar als je een tandwortel nabootst, bouw je een piramide uit PLA die stabiel en sterk genoeg moet zijn. “Het is haast net zo delicaat als een soufflé bakken. Als je niet het juiste recept hebt, zakt de soufflé in elkaar zodra je die uit de oven haalt.”
Kraakbeen 3D-printen
Het UMC Utrecht werkt eveneens aan biofabrication. Professor Jos Malda leidt er het Europees 3D-Joint project.
Hierin wil men bij de patiënt met gewrichtsletsel, bijvoorbeeld artritis, het verloren gegane kraakbeen regenereren met implantaten van 3D-geprinte levende cellen. De structuur wordt geprint met een combinatie van biocompatibele en afbreekbare polymeren, hydrogel en de cellen van de patiënt. Deze cellen gaan kraakbeen aanmaken dat in de structuur groeit en na verloop van tijd het polymeer verdringt.
Een van de uitdagingen bij bioprinting is dat de bio-inkt met levende cellen onvoldoende sterk is. Een lever die geprint wordt, moet zich daarna nog volledig ontwikkelen in een bioreactor. Om de tissues voldoende stevigheid te geven, combineert men in Utrecht extrusie printtechnologie met Melt Electrospinning Writing (MEW). Deze techniek print zeer dunne structuren waarin dan de levende cellen worden geplaatst. Zo werkt men in Utrecht ook aan het 3D-printen van leverweefsel.
Combinatie printtechnologieën
Een van de spelers op het vlak van bioprinting is het Zweedse Cellink. Erik Gatenholm, CEO: “De droom om organen te printen en functionele weefsels voor implantatie, dat is onze visie.” Zijn visie komt in 2019 een stap dichterbij nu Cellink de printtechnologie van Prellis Biologics combineert met de eigen printtechniek.