{"id":1716,"date":"2019-05-22T02:47:44","date_gmt":"2019-05-22T02:47:44","guid":{"rendered":"http:\/\/www.meetyoucarbide.com\/single-post-take-you-into-the-world-of-bio-3d-printing\/"},"modified":"2020-05-04T13:12:05","modified_gmt":"2020-05-04T13:12:05","slug":"take-you-into-the-world-of-bio-3d-printing","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/tr\/sizi-bio-3d-baski-dunyasina-goturur\/","title":{"rendered":"Sizi biyo 3D bask\u0131 d\u00fcnyas\u0131na g\u00f6t\u00fcr\u00fcn"},"content":{"rendered":"
\n
\"\"<\/p>\n
Ek \u00fcretim, h\u0131zl\u0131 prototipleme teknolojisi, serbest \u015fekillendirme teknolojisi vb. Olarak da bilinen \u00fc\u00e7 boyutlu bask\u0131 (3DP), bilgisayar destekli katmanlama ve s\u00fcperpozisyon kal\u0131plama teknikleri kullan\u0131larak ayr\u0131k istifleme ilkesine dayan\u0131r. Bir 3D kat\u0131 olu\u015fturmak i\u00e7in malzeme katman katman eklenir. 3D bask\u0131 teknolojisi kavram\u0131 ilk kez 1986 y\u0131l\u0131nda Charles W. Hull taraf\u0131ndan \u00f6nerildi\u011finden, 3D bask\u0131 hayat\u0131n her alan\u0131na girmi\u015f ve yenili\u011fi y\u00f6nlendirmi\u015f, bu da y\u00fcksek hassasiyet, ki\u015fiselle\u015ftirilmi\u015f imalat ve karma\u015f\u0131k \u015fekil in\u015faat\u0131ndaki benzersiz avantajlar\u0131 nedeniyle k\u00fcresel \u00fcretime neden olmu\u015ftur. . End\u00fcstri de\u011fi\u015fikli\u011fi. Biyolojik 3D bask\u0131, \u00f6nemli ara\u015ft\u0131rma \u00f6nemi ve uygulama beklentileri olan biyot\u0131p alan\u0131nda 3D bask\u0131 teknolojisinin \u00e7apraz uygulamas\u0131d\u0131r. 3D bask\u0131 teknolojisi, standart modeller olu\u015fturmak ve hastalar i\u00e7in \u00f6zel olarak tasarlanm\u0131\u015f cerrahi stentler olu\u015fturmak i\u00e7in kullan\u0131labilir. Hastan\u0131n kemik defekti bilgisayarl\u0131 tomografi (BT) veya n\u00fckleer manyetik rezonans (MRI) gibi t\u0131bbi g\u00f6r\u00fcnt\u00fcleme teknikleriyle taranarak istenen stent modeli elde edilir ve daha sonra \u00fc\u00e7 boyutlu bir yaz\u0131c\u0131 kullan\u0131larak bas\u0131l\u0131r. Bunu geleneksel kal\u0131plama teknikleriyle ba\u015farmak zordur. Son y\u0131llarda, kraniyofasiyal transplantasyon, ta\u00e7 restorasyonu, protez cihazlar\u0131, t\u0131bbi ekipman, cerrahi modeller, organ bask\u0131, ila\u00e7 da\u011f\u0131t\u0131m modelleri, kemik doku m\u00fchendisli\u011fi stentleri vb. Dahil olmak \u00fczere t\u0131p alan\u0131nda yayg\u0131n olarak 3D bask\u0131 teknolojisi kullan\u0131lmaktad\u0131r [1]. 3D bask\u0131 teknolojisi, kayd\u0131r\u0131labilirli\u011fi, yap\u0131sal ve g\u00f6zenek kontrol edilebilirli\u011fi ve birden fazla malzemeyi birle\u015ftirme yetene\u011fi nedeniyle ara\u015ft\u0131rmac\u0131lar taraf\u0131ndan b\u00fcy\u00fck ilgi g\u00f6rd\u00fc. Bu e\u011filim, \u00e7\u0131\u011f\u0131r a\u00e7an tedaviler ve cihazlarla bir\u00e7ok icatlara da ilham verdi.<\/div>\n

Daha sonra, ilgili g\u00fc\u00e7l\u00fc ve zay\u0131f y\u00f6nleri ve bask\u0131 standartlar\u0131 dahil olmak \u00fczere, kemik dokusu m\u00fchendisli\u011fi alan\u0131nda \u015fu anda 3D bask\u0131 i\u00e7in mevcut olan biyomateryalleri detayland\u0131raca\u011f\u0131z. Ayn\u0131 zamanda, farkl\u0131 yaz\u0131c\u0131lar farkl\u0131 biyomateryalleri basabildi\u011finden, 3D yaz\u0131c\u0131lar\u0131n tipleri ve kal\u0131plama prensiplerine k\u0131sa bir genel bak\u0131\u015f sunuyoruz. Bu incelemenin daha fazla ara\u015ft\u0131rma ekibini yeni biyomalzemeler icat etmeye ve sonu\u00e7ta 3D bask\u0131 teknolojisini kemik dokusu m\u00fchendisli\u011fi alan\u0131nda daha geli\u015fmi\u015f hale getirmesini umuyoruz.<\/p>\n

1. 3D bask\u0131 teknolojisi s\u0131n\u0131fland\u0131rmas\u0131na giri\u015f<\/h2>\n
Biyomalzemelerin yazd\u0131r\u0131l\u0131p yazd\u0131r\u0131lmayaca\u011f\u0131 kullan\u0131lan 3D yaz\u0131c\u0131larla \u00e7ok ilgilidir. Farkl\u0131 yaz\u0131c\u0131lar\u0131n farkl\u0131 malzeme gereksinimleri vard\u0131r. Biyot\u0131p alan\u0131nda, kullan\u0131lan ana yaz\u0131c\u0131lar d\u00f6rt tipe ayr\u0131l\u0131r: foto-sertle\u015ftirme stereo bask\u0131 teknolojisi, kayna\u015fm\u0131\u015f biriktirme bask\u0131 teknolojisi, se\u00e7ici lazer sinterleme teknolojisi ve do\u011frudan bulama\u00e7 ekstr\u00fczyon teknolojisi.<\/div>\n
Birle\u015ftirilmi\u015f biriktirme ve do\u011frudan bulama\u00e7 ekstr\u00fczyon teknikleri, kemik dokusu m\u00fchendisli\u011fi iskelelerinin haz\u0131rlanmas\u0131 i\u00e7in yayg\u0131n olarak kullan\u0131lan iki y\u00f6ntemdir. Do\u011frudan bas\u0131lm\u0131\u015f baz\u0131 macunlar, su veya d\u00fc\u015f\u00fck kaynama noktal\u0131 \u00e7\u00f6z\u00fcc\u00fclerle kar\u0131\u015ft\u0131r\u0131lan polimer \u00e7\u00f6zeltileridir (diklorometan (DCM), dimetil s\u00fclfoksit (DMSO), baz\u0131lar\u0131 ekstr\u00fczyondan hemen sonra buharla\u015fan polimer \u00e7\u00f6zeltileridir veya Baz\u0131 hidrojeller ekstr\u00fczyondan sonra orijinal yap\u0131lar\u0131n\u0131 korurlar. \u00fc\u00e7 boyutlu bask\u0131 ile \u015fekillendirilir, ekstr\u00fczyondan sonra tiksotropik davran\u0131\u015f, s\u0131cakl\u0131k alg\u0131lama veya \u00e7apraz ba\u011flama ile korunabilir, kayna\u015fm\u0131\u015f biriktirme ve do\u011frudan bask\u0131 i\u00e7in \u00c7\u00f6z\u00fcn\u00fcrl\u00fck, XY d\u00fczleminde ve katmanda 25 mikron kadar y\u00fcksek olabilir Kal\u0131nl\u0131\u011f\u0131 200-500 mikrondur [2] Genel olarak, bu iki y\u00f6ntemin uzun desteklenmeyen veya sivri u\u00e7lu modeller yazd\u0131r\u0131l\u0131rken sorunlar\u0131 vard\u0131r.Filamanlar hemen kendilerini desteklemek i\u00e7in yeterli g\u00fcce sahip de\u011fildir, bu nedenle Bu sorunu \u00e7\u00f6zmek i\u00e7in, bazen dolgu malzemesi bask\u0131 i\u015flemi s\u0131ras\u0131nda, bask\u0131 tamamland\u0131ktan sonra eklenir. y\u00fcksek s\u0131cakl\u0131kta kalsine edilir.<\/div>\n
Partik\u00fcl eritici 3D bask\u0131 teknolojisi, se\u00e7ici polimer sinterleme biriktirme teknolojisi ve sadece polimer, seramik, metal ve kompozitlerini basmakla kalmayan, ayn\u0131 zamanda onlara benzersiz veya karma\u015f\u0131k bir yap\u0131 veren par\u00e7ac\u0131k yap\u0131\u015fma teknolojisi de dahil olmak \u00fczere end\u00fcstriyel prototiplemede yayg\u0131n olarak kullan\u0131lmaktad\u0131r. Se\u00e7ici lazer sinterleme, polimer veya metal par\u00e7ac\u0131klar\u0131n\u0131 erime noktalar\u0131n\u0131n \u00fczerine getirmek ve b\u00f6ylece par\u00e7ac\u0131klar\u0131 birlikte eritmek i\u00e7in belirli bir y\u00f6nlendirmeye sahip bir lazer kullan\u0131r. Lazer \u0131\u015f\u0131n\u0131 bilgisayar modeline g\u00f6re katmanlan\u0131r ve par\u00e7ac\u0131klar \u00fcstten eritilir ve bu ad\u0131m nihai sonucu elde etmek i\u00e7in tekrarlan\u0131r [3]. Se\u00e7ici lazer teknolojisi daha yava\u015f in\u015fa edilir, daha maliyetlidir ve b\u00fcy\u00fck miktarda malzeme kullan\u0131lmas\u0131n\u0131 gerektirir, ancak tek bir tak\u0131m tezgah\u0131nda birden fazla malzeme olu\u015fturma yetene\u011fi hala bir\u00e7ok \u00fcretim alan\u0131nda bir hit haline getirir. Partik\u00fcl yap\u0131\u015ft\u0131rma teknolojisi ayn\u0131 zamanda y\u00f6ns\u00fcz lazer sinterleme teknolojisi olarak da bilinir ve ana prensibi se\u00e7ici lazer sinterleme teknolojisine benzer. Bununla birlikte, taneciklerin lazerle eritilmesinin aksine, tanecik ba\u011flama tekni\u011fi, taneciklerin birle\u015ftirilmesi ve daha sonra y\u00fcksek s\u0131cakl\u0131kta kalsinasyon ile \u00fc\u00e7 boyutlu bir kat\u0131 elde edilmesi i\u00e7in bir s\u0131v\u0131 ba\u011flay\u0131c\u0131 \u00e7\u00f6zeltisi kullan\u0131r. Ortopedi veya oral cerrahi gibi sert doku m\u00fchendisli\u011finde se\u00e7ici lazer sinterleme teknikleri ve partik\u00fcl yap\u0131\u015fma teknikleri kullan\u0131lm\u0131\u015ft\u0131r.<\/div>\n
Stereolitografi, tek bir sert polimer film olu\u015fturmak i\u00e7in fotopolimerize olabilen bir s\u0131v\u0131 polimerden ultraviyole \u0131\u015f\u0131k veya lazer \u0131\u015f\u0131\u011f\u0131 olu\u015fturma i\u015flemidir. Polimerizasyondan sonra, substrat \u00e7\u00f6zeltiye indirilir, b\u00f6ylece yeni bir re\u00e7ine bask\u0131l\u0131 y\u00fczey \u00fczerinden akabilir ve yukar\u0131da polimerize olabilir. T\u00fcm bask\u0131 teknolojileri aras\u0131nda stereo litografi en y\u00fcksek \u00e7\u00f6z\u00fcn\u00fcrl\u00fc\u011fe sahiptir, geleneksel stereo litografi \u00e7\u00f6z\u00fcn\u00fcrl\u00fc\u011f\u00fc 25 mikrona ula\u015f\u0131rken, mikro \u00f6l\u00e7ekli stereo litografi ve y\u00fcksek hassasiyetli stereo litografi tek mikron \u00e7\u00f6z\u00fcn\u00fcrl\u00fc\u011fe sahiptir [4]]. Bununla birlikte, stereolitografi nedeniyle, sadece ultraviyole \u0131\u015f\u0131k, \u00e7apraz post \u015fekillendirme \u00f6zellikleri, uygun mekanik \u00f6zelliklerin eksikli\u011fi alt\u0131nda \u00e7apraz ba\u011flanabilir, re\u00e7ine sonunda kolayca bloke edilir ve en \u00f6nemlisi stereolitografi i\u00e7in kullan\u0131labilecek biyolojik fazlardan yoksundur. . Kapasitif ve biyolojik olarak par\u00e7alanabilen materyaller, t\u0131bbi alanda geli\u015fime yer a\u00e7maz. Bununla birlikte, son y\u0131llarda, baz\u0131 do\u011fal veya sentetik \u00e7apraz ba\u011flanabilir biyomalzemelerin ke\u015ffi, doku m\u00fchendisli\u011fi alan\u0131nda stereolitografi uygulamas\u0131 i\u00e7in b\u00fcy\u00fck f\u0131rsatlar sa\u011flam\u0131\u015ft\u0131r [5].<\/div>\n
\u015eekil 1 Kulak nas\u0131l yazd\u0131r\u0131l\u0131r [6]<\/div>\n

\"\"<\/p>\n

2. \u00dc\u00e7 boyutlu bask\u0131 biyomedikal malzeme s\u0131n\u0131fland\u0131rmas\u0131<\/h2>\n
Son on y\u0131lda, bir\u00e7ok yeni alanda da uygulanmas\u0131n\u0131 sa\u011flayan 3D bask\u0131 teknolojisi h\u0131zla geli\u015ftirildi ve t\u0131bbi ekipman ve doku m\u00fchendisli\u011finin dikkatini \u00e7ekti. 3D bask\u0131, belirli t\u0131bbi \u00fcr\u00fcnleri k\u0131sa s\u00fcrede ve d\u00fc\u015f\u00fck maliyetle hastalara g\u00f6re ayarlayabildi\u011finden, 3D bask\u0131 teknolojisinin gelecekteki ki\u015fisel t\u0131bbi \u00e7a\u011fda b\u00fcy\u00fck geli\u015fme beklentilerine sahip olmas\u0131n\u0131 sa\u011flar. \u015eu anda, kemik dokusu m\u00fchendisli\u011fi iskeleleri veya di\u011fer t\u0131bbi \u00fcr\u00fcnleri \u00fc\u00e7 boyutlu bask\u0131 ile haz\u0131rlamak i\u00e7in bir\u00e7ok biyolojik malzeme vard\u0131r. Bu oturumda, farkl\u0131 bask\u0131 teknolojileri i\u00e7in gerekli olan malzeme \u00f6zelliklerine genel bir bak\u0131\u015f sunaca\u011f\u0131z ve uygulanan biyomalzemeleri ve bunlar\u0131n avantaj ve dezavantajlar\u0131n\u0131 vurgulayaca\u011f\u0131z.<\/div>\n

2.1 Seramik esasl\u0131 \u00e7amur<\/h3>\n
Biyomedikal aktif seramikler, do\u011fal kemi\u011fin mineral faz\u0131n\u0131, yap\u0131s\u0131n\u0131 ve mekanik \u00f6zelliklerini sim\u00fcle ederek biyonik kemik onar\u0131m malzemeleri i\u00e7in idealdir. S\u0131v\u0131 seramik malzemelerin say\u0131s\u0131 az oldu\u011fundan ve erime noktalar\u0131 kayna\u015fm\u0131\u015f biriktirme bask\u0131s\u0131n\u0131n dayanabilece\u011fi aral\u0131\u011f\u0131n \u00e7ok \u00f6tesinde oldu\u011fundan, seramik malzemelerin 3D yaz\u0131c\u0131lar kullan\u0131larak do\u011frudan yazd\u0131r\u0131lmas\u0131 zordur. Buna ek olarak, seramik malzemeler \u0131\u015f\u0131\u011fa duyarl\u0131 \u00f6zelliklerinden yoksun olduklar\u0131 i\u00e7in \u00fc\u00e7 boyutlu bask\u0131 teknolojisini foto sertle\u015ftirmek i\u00e7in uygun de\u011fildir. Se\u00e7ici bir lazer sinterleme bask\u0131 sistemi kullanarak y\u00fcksek yo\u011funluklu ve g\u00f6zenekli bir yap\u0131y\u0131 yazd\u0131rmak da zordur. Do\u011frudan ekstr\u00fczyon 3D bask\u0131 teknolojisi \u015fu anda seramik malzemelerin bask\u0131s\u0131 i\u00e7in en umut verici y\u00f6ntemdir. Seramik tozu, yazd\u0131rmay\u0131 kolayla\u015ft\u0131rmak i\u00e7in uygun bir tanecik boyutuna (genellikle 10-150 mikron) ve uygun bir yap\u0131\u015ft\u0131rma \u00e7\u00f6zeltisine sahip olmal\u0131d\u0131r. Kal\u0131plama [7].<\/div>\n
Hidroksiapatit tozu, mineral faz\u0131ndaki b\u00fcy\u00fck miktarda kalsiyum fosfat ile ili\u015fkili olan \u00fc\u00e7 boyutlu bask\u0131da yayg\u0131n olarak kullan\u0131lmaktad\u0131r. Poliakrilik \u00e7\u00f6zelti, HA toz tabakas\u0131 \u00fczerine tabaka halinde p\u00fcsk\u00fcrt\u00fclm\u00fc\u015f, ard\u0131ndan sertle\u015ftirme i\u015flemini tamamlamak i\u00e7in sinterleme yap\u0131lm\u0131\u015ft\u0131r, b\u00f6ylece bir hidroksiapatit kuplaj\u0131 elde edilmi\u015ftir. Sinterleme yoluyla, bas\u0131n\u00e7 dayan\u0131m\u0131 (0.5-12Mpa) insan s\u00fcngerimsi kemi\u011fin minimum gereksinimlerini kar\u015f\u0131layabilir. Bir fare modeline nakledildi ve 8 hafta sonra stentin kenar\u0131nda yeni kemik olu\u015fumu ba\u015flad\u0131 ve i\u00e7eride osteoidler ve kan damarlar\u0131 b\u00fcy\u00fcd\u00fc. Bununla birlikte, yapay kemik iskelesinin m\u00fckemmel performans\u0131na ra\u011fmen, hala klinik kullan\u0131m standard\u0131ndan uzakt\u0131r [8]. Bioglass, i\u00e7 molek\u00fcllerin rastgele d\u00fczenlendi\u011fi silikatlar\u0131n toplam\u0131d\u0131r. Malzemedeki bile\u015fenler, organizman\u0131n kendisiyle uyumlu bir madde olu\u015fturmak i\u00e7in canl\u0131 v\u00fccuttaki bile\u015fenlerle de\u011fi\u015febilir veya reaksiyona girebilir. Ara\u015ft\u0131rmac\u0131lar, h\u00fccre ve hayvan deneyleri yoluyla biyoaktif cam \u00fczerinde bir dizi \u00e7al\u0131\u015fma yapt\u0131lar ve biyoglas\u0131n \u00fcst\u00fcn kendi kendine par\u00e7alanabilirli\u011fe sahip oldu\u011funu ve iyon \u00fcr\u00fcn\u00fcn\u00fcn osteoblastlar\u0131n \u00e7o\u011falmas\u0131n\u0131 ve farkl\u0131la\u015fmas\u0131n\u0131 geli\u015ftirebilece\u011fini ve osteojenik genlerin ekspresyonunu aktive edebilece\u011fini buldular. T\u00fcm\u00f6rle ili\u015fkili kemik defekt bozukluklar\u0131n\u0131 etkili bir \u015fekilde tedavi etmek i\u00e7in Lu ve ark. [9] \u00f6nce manyetik nanopar\u00e7ac\u0131k modifiye mezopor\u00f6z biyo cam\u0131 haz\u0131rlad\u0131 ve g\u00f6zenekli kompozit bir iskele haz\u0131rlamak i\u00e7in kitosanla kar\u0131\u015ft\u0131rd\u0131. Kompozit yap\u0131 iskelesi iyi kemik rejenerasyonu ve fototermal terapi i\u015flevlerine sahiptir ve t\u00fcm\u00f6rle ili\u015fkili kemik defektlerinin tedavisinde b\u00fcy\u00fck uygulama de\u011ferine sahiptir.<\/div>\n
\u015eekil 2 S\u00fcper elastik yapay kemik [10]<\/div>\n

\"\"<\/p>\n

2.1 Biyomedikal polimer malzemeler<\/h3>\n
T\u0131bbi polimer bask\u0131 malzemeleri m\u00fckemmel i\u015fleme \u00f6zelliklerine sahiptir, \u00e7e\u015fitli bask\u0131 modlar\u0131na uygulanabilir ve iyi biyouyumluluk ve par\u00e7alanabilirli\u011fe sahiptir, bu da onlar\u0131 3D bask\u0131 biyomalzemelerinde ana g\u00fc\u00e7 haline getirir. Farkl\u0131 bask\u0131 teknikleri farkl\u0131 malzeme bask\u0131 parametrelerinin ayarlanmas\u0131n\u0131 gerektirir. \u00d6rne\u011fin, kayna\u015fm\u0131\u015f biriktirme bask\u0131s\u0131nda, ham maddenin sadece filaman \u015fekline \u00e7ekilmesiyle bas\u0131labilen bir termoplastik polimer malzeme kullan\u0131l\u0131r, ancak \u00e7ap\u0131 genellikle yakla\u015f\u0131k 1.75 mm'dir ve bunun sa\u011flanmas\u0131 i\u00e7in h\u0131zl\u0131 bir kat\u0131 \u00e7\u00f6zelti d\u00f6n\u00fc\u015ft\u00fcrme \u00f6zelli\u011fine sahiptir. s\u0131k\u0131lm\u0131\u015f. D\u0131\u015far\u0131 \u00e7\u0131kmadan \u00f6nce h\u0131zla erir ve ekstr\u00fczyondan sonra h\u0131zl\u0131 bir \u015fekilde so\u011futulabilir. Photocuring \u00fc\u00e7 boyutlu bask\u0131 teknolojisi, bulamac\u0131n s\u0131v\u0131 halde olmas\u0131n\u0131 ve \u0131\u015f\u0131\u011fa duyarl\u0131 \u00f6zelliklere sahip olmas\u0131n\u0131 gerektirir.<\/div>\n
G\u00fcn\u00fcm\u00fczde, en yayg\u0131n olarak kullan\u0131lan \u00fc\u00e7 boyutlu bask\u0131 polimer malzemeleri polilaktik asit (PLA) ve polikaprolakton (PCL) gibi bozunabilir alifatik polyester malzemelerdir. Polikaprolakton, bir zamanlar doku m\u00fchendisli\u011fi ve 3D bask\u0131n\u0131n y\u00fckseli\u015fine kadar terk edilmi\u015f yar\u0131 kristal bir polimerdir ve PCL bir kez daha tarihsel a\u015famadad\u0131r. Polikaprolakton, \u0131s\u0131t\u0131ld\u0131\u011f\u0131nda m\u00fckemmel reolojik \u00f6zelliklere ve viskoelastik \u00f6zelliklere sahiptir, bu da onu erimi\u015f birikime dayanan yaz\u0131c\u0131lar i\u00e7in en \u00f6nemli malzemelerden biri haline getirir. Polikaprolakton v\u00fccutta alt\u0131 aya kadar stabildir, bunu kademeli olarak bozunur ve yan \u00fcr\u00fcnler toksik de\u011fildir ve insan v\u00fccuduna zarars\u0131zd\u0131r. Polilaktik asit, iyi biyouyumluluk ve biyobozunurlu\u011fa sahip do\u011frusal bir termoplastik alifatik polyesterdir. Bununla birlikte, polilaktik asidin bozunmas\u0131 ester ba\u011flar\u0131n\u0131n hidrolizi ile sa\u011fland\u0131\u011f\u0131ndan, laktik asidin sal\u0131nmas\u0131 \u00e7evredeki v\u00fccut s\u0131v\u0131s\u0131 ortam\u0131nda pH de\u011ferinde bir azalmaya neden olur. Bu asidik yan \u00fcr\u00fcnler doku iltihab\u0131na ve h\u00fccre \u00f6l\u00fcm\u00fcne e\u011filimlidir. Bu sorunu iyile\u015ftirmek i\u00e7in ara\u015ft\u0131rmac\u0131lar, biyolojik tepkilerini art\u0131rmak ve asidik ortamlar\u0131n olu\u015fumunu engellemek i\u00e7in kompozit iskeleler haz\u0131rlamak i\u00e7in polilaktik asidi biyoseramiklerle birle\u015ftirdi. Ion ve arkada\u015flar\u0131 [11], kortikal ve s\u00fcngerimsi kemi\u011fin \u00f6zelliklerine uyan yeni bir apatit-wollastonit \/ polilaktik asit (AW \/ PLA) kompozit yap\u0131s\u0131n\u0131 \u00fcretmek i\u00e7in bir 3D bask\u0131 tekni\u011fi kullanm\u0131\u015ft\u0131r. \u0130n vitro h\u00fccre deneylerinin sonu\u00e7lar\u0131, AW \/ PLA kompozit iskelenin, s\u0131\u00e7an kemik ili\u011finden t\u00fcretilen mezenkimal k\u00f6k h\u00fccrelerin proliferasyonunu ve osteojenik farkl\u0131la\u015fmas\u0131n\u0131 etkili bir \u015fekilde destekleyebildi\u011fini g\u00f6sterdi. S\u0131\u00e7an kafatas\u0131 defekti modelinde, kompozit yap\u0131 iskelesi iyi osseointegrasyon ve yeni kemik olu\u015fumunu te\u015fvik etme yetene\u011fi g\u00f6stermi\u015ftir.<\/div>\n
PLA ve PCL'ye ek olarak, polipropilen (PPF), foto sertle\u015ftirmede en \u00e7ok \u00e7al\u0131\u015f\u0131lan biyolojik olarak par\u00e7alanabilen ve foto-\u00e7apraz ba\u011flanabilir polimer malzemelerden biridir. Genellikle, bas\u0131l\u0131 macun dietil fumarat DEF \u00e7\u00f6z\u00fcc\u00fcs\u00fc ile kar\u0131\u015ft\u0131r\u0131l\u0131r ve bir foto ba\u015flat\u0131c\u0131 da eklenir. \u00c7\u00f6zeltinin viskozitesi ve PPF'nin DEF'ye oran\u0131 bask\u0131 i\u015flemi ve stentin mekanik \u00f6zellikleri \u00fczerinde b\u00fcy\u00fck bir etkiye sahiptir. Polietereterketon (PEEK), erime noktas\u0131 350 \u00b0 C oldu\u011fu i\u00e7in sadece se\u00e7ici lazer sinterleme bask\u0131 teknolojisi ile olu\u015fturulabilir. Bununla birlikte, y\u00fcksek erime noktas\u0131 ayr\u0131ca y\u00fcksek s\u0131cakl\u0131kta buhar sterilizasyonu s\u0131ras\u0131nda stabil olmas\u0131n\u0131 sa\u011flayan PEEK \u0131s\u0131 direnci sa\u011flar. Bununla birlikte, biyolojik bir materyal olarak PPEK, doku m\u00fchendisli\u011fi i\u00e7in uygun osseointegrasyondan yoksundur ve do\u011fal kemikle iyi kombine edilemez, bu nedenle baz\u0131 ret reaksiyonlar\u0131na neden olmak kolayd\u0131r ve fiyat\u0131 pahal\u0131d\u0131r [12].<\/div>\n

2.3 hidrojel bulamac\u0131<\/h3>\n
Bir hidrojel, suda \u00e7\u00f6z\u00fcn\u00fcr bir polimerin kimyasal \u00e7apraz ba\u011flanmas\u0131 veya fiziksel \u00e7apraz ba\u011flanmas\u0131yla olu\u015fturulan, \u00fc\u00e7 boyutlu \u00e7apraz ba\u011flanm\u0131\u015f bir a\u011f yap\u0131s\u0131na sahiptir ve ayr\u0131ca b\u00fcy\u00fck miktarda su i\u00e7erir. Hidrojel, ayarlanabilir mukavemet, bozunabilirlik, fonksiyonel modifikasyon, vb. \u00d6zelliklere sahiptir ve hidrojelin t\u0131bbi alanda geni\u015f uygulama beklentilerine sahip olmas\u0131n\u0131 sa\u011flayan h\u00fccre d\u0131\u015f\u0131 matrisin mikro \u00e7evresini taklit etmek i\u00e7in yumu\u015fak bir malzeme olarak kullan\u0131labilir. \u0130ki veya \u00fc\u00e7 boyutlu doku m\u00fchendisli\u011fi iskeleleri ve ila\u00e7lar\u0131n kontroll\u00fc sal\u0131m\u0131n\u0131 haz\u0131rlamak i\u00e7in kullan\u0131labilir. Yayg\u0131n olarak kullan\u0131lan \u00fc\u00e7 boyutlu bask\u0131l\u0131 hidrojel macunlar\u0131 esas olarak \u00fc\u00e7 kategoriye ayr\u0131l\u0131r: biri aljinat, agar, jelatin, sel\u00fcloz, kollajen, ipek fibroin, hyaluronik asit, vb.Gibi do\u011fal polimerlerden haz\u0131rlan\u0131r. Bir t\u00fcr sentetik polimerlerden haz\u0131rlan\u0131r. poliakrilamid, poli\u00fcretan, polietilen glikol, vb .; di\u011feri, sentetik bir polimer ve do\u011fal bir polimerden olu\u015fan bir bile\u015fik hidrojel bazl\u0131 bulama\u00e7t\u0131r.<\/div>\n
Suda \u00e7\u00f6z\u00fcn\u00fcr sentetik polimerler aras\u0131nda, t\u0131bbi polivinil alkol (PVA) doku m\u00fchendisli\u011fi alan\u0131nda yayg\u0131n olarak kullan\u0131lmaktad\u0131r. PVA iyi biyouyumlulu\u011fa sahiptir, toksik de\u011fildir ve kolayca bozunabilir, 95 \u00b0 C'de suda \u00e7\u00f6z\u00fclebilir, jel olu\u015fturur ve y\u00fcksek viskoziteye sahiptir. Zhang ve arkada\u015flar\u0131 [13] birbirine ba\u011fl\u0131 g\u00f6zeneklere sahip MBG \/ PVA kompozit yap\u0131 iskeleleri haz\u0131rlad\u0131lar. PVA eklenmesi malzemelerin toklu\u011funu \u00f6nemli \u00f6l\u00e7\u00fcde artt\u0131rd\u0131. S\u0131\u00e7an kafatas\u0131 kemik defekt modeli kullan\u0131larak yap\u0131lan hayvan deneyleri, MBG \/ PVA iskelesinin m\u00fckemmel osteoind\u00fcktif aktiviteye sahip oldu\u011funu ve kemik defekti s\u0131ras\u0131nda yeni kemik olu\u015fumunu ve anjiyogenezi te\u015fvik etti\u011fini g\u00f6stermi\u015ftir.<\/div>\n
G\u00fcn\u00fcm\u00fczde, h\u00fccrelerin 3D-bask\u0131l\u0131 biyoskoller ile birlikte k\u00fclt\u00fcrlendi\u011fi bir\u00e7ok deney yap\u0131lm\u0131\u015ft\u0131r. Sonu\u00e7lar ayr\u0131ca h\u00fccrelerin \u00e7e\u015fitli \u00fc\u00e7 boyutlu iskelelerde hayatta kalabilece\u011fini ve s\u0131radan iki boyutlu k\u00fclt\u00fcrlerden daha iyi oldu\u011funu g\u00f6stermektedir. Ancak bu, h\u00fccrelerin ve malzemelerin yaln\u0131zca iki boyutlu bir etkisidir ve h\u00fccreleri do\u011frudan bask\u0131 sistemine yerle\u015ftirmez. H\u00fccrelerin yeni bir fikir olarak bask\u0131 i\u00e7in macunla do\u011frudan kar\u0131\u015ft\u0131r\u0131lmas\u0131 da ara\u015ft\u0131rmac\u0131lar\u0131n dikkatini \u00e7ekti. Do\u011fal hidrojeller iyi sito uyumlulu\u011fa sahiptir. Bile\u015fimi h\u00fccre d\u0131\u015f\u0131 matrisinkine benzer ve y\u00fczeydeki proteinlere ve h\u00fccrelere yap\u0131\u015fabilme kabiliyeti zay\u0131ft\u0131r ve h\u00fccrelerin metabolik s\u00fcrecini neredeyse hi\u00e7 etkilemez. H\u00fccreleri sarabilir, besinleri ta\u015f\u0131yabilir ve metabolitler salg\u0131lar. Andrea ve di\u011f. [14], tip I kollajen ve hiyal\u00fcronik asidin biyo-m\u00fcrekkep form\u00fclasyonlar\u0131n\u0131 farkl\u0131 oranlarda test ettiler ve biyolojik aktiviteyi desteklerken biyolojik bask\u0131ya izin veren ve do\u011fal h\u00fccre-matris etkile\u015fimlerini destekleyen optimal bir form\u00fclasyon belirlediler. . Form\u00fclasyonu, insan primer hepatositleri ve hepatik stellat h\u00fccreleri i\u00e7eren 3D karaci\u011fer dokusunun yap\u0131m\u0131na uygulad\u0131lar ve yayg\u0131n bir karaci\u011fer toksik maddesi olan asetaminofen etkilerini test ettiler. Sonu\u00e7lar, metil metakrilat kollajen ve tiyol hiyal\u00fcronik asit kombinasyonunun, mezenkimal h\u00fccrelerin b\u00fcy\u00fcmesini d\u00fczenleyen ve ila\u00e7lar\u0131 tedavi eden basit, yazd\u0131r\u0131labilir bir biyo-m\u00fcrekkep \u00fcretti\u011fini g\u00f6stermektedir. Do\u011fru tepki verin.<\/div>\n
\u015eekil 3 H\u00fccre Biyoprint<\/div>\n

\"\"<\/p>\n

3. Sonu\u00e7lar ve umutlar<\/h2>\n
\u00dc\u00e7 boyutlu bask\u0131 teknolojisinin b\u00fcy\u00fck uygulama beklentileri vard\u0131r, ancak biyomedikal alan\u0131n ana \u00fcyeleri olarak hala \u00e7\u00f6z\u00fclmesi gereken bir\u00e7ok sorun vard\u0131r. Sorunlardan biri, 3D yaz\u0131c\u0131n\u0131n kendi yeteneklerinin s\u0131n\u0131rlamalar\u0131nda yatmaktad\u0131r. Bask\u0131 h\u0131z\u0131 ve bask\u0131 hassasiyeti b\u00fcy\u00fck \u00f6l\u00e7\u00fcde iyile\u015ftirilmi\u015f olsa da, \u00e7o\u011fu durumda hala en iyi seviyeye ula\u015famaz. Bir di\u011fer \u00f6nemli problem, alternatif biyomalzemelerin s\u0131n\u0131rlamalar\u0131d\u0131r. Bas\u0131labilen bir\u00e7ok malzemenin kendi avantajlar\u0131 olmas\u0131na ra\u011fmen, nakil i\u00e7in kullan\u0131lan malzemelerin fizyolojik ko\u015fullar\u0131n gereksinimlerini kar\u015f\u0131lamas\u0131 ve insan v\u00fccuduna iyi bir tepki vermesi gerekir. Genel olarak, ideal ortopedik malzemeler a\u015fa\u011f\u0131daki \u00f6zellikleri gerektirir: (1) bas\u0131labilirlik, (2) biyouyumluluk, (3) m\u00fckemmel mekanik \u00f6zellikler, (4) iyi bozunabilirlik ve (5) yan \u00fcr\u00fcnler. Toksik olmayan ve par\u00e7alanabilir, (6) iyi doku biyomimetik \u00f6zellikleri. Farkl\u0131 yaz\u0131c\u0131 t\u00fcrlerinin farkl\u0131 malzeme gereksinimleri vard\u0131r ve bu \u00f6zelliklerin bazen tam olarak kar\u015f\u0131lanmas\u0131 zordur. \u00d6rne\u011fin, kemik dokusu m\u00fchendisli\u011finde, bir yandan, osteoblastlar\u0131n b\u00fcy\u00fcmesini ve y\u00fck\u00fcn\u00fc kar\u015f\u0131lamak i\u00e7in y\u00fcksek mukavemetli bir iskele malzemesi gereklidir, ancak bu ayn\u0131 zamanda iskele degradasyonunda zorluk problemine neden olur. D\u00fc\u015f\u00fck mukavemetli baz\u0131 yumu\u015fak malzemelerin bas\u0131lmas\u0131 kolayd\u0131r ve kolayca bozunurlar, ancak y\u00fck ta\u015f\u0131yan par\u00e7alara uygulanamazlar. Genel olarak, kendi sertlikleri ve do\u011fal kemik yak\u0131nl\u0131klar\u0131 nedeniyle kemik ve k\u0131k\u0131rdak onar\u0131m\u0131 alan\u0131nda \u00fc\u00e7 boyutlu bask\u0131l\u0131 macunlar kullan\u0131l\u0131r. Temel olarak, biyomalzemelerin se\u00e7imi, istenen malzemeye ula\u015fmak i\u00e7in performanslar\u0131n\u0131 dengelemektir.<\/div>\n
Polimer biyo-bulamac\u0131, \u00f6zellikle PLA ve PCL gibi ucuz elastomerler i\u00e7in kapsaml\u0131 bir \u015fekilde incelenmi\u015ftir. Bu malzemeler m\u00fckemmel biyouyumluluk ve mekanik \u00f6zelliklere sahiptir ve substrat malzemeleri olarak yayg\u0131n olarak kullan\u0131lmaktad\u0131r. Bunlara ek olarak, gelecekteki ara\u015ft\u0131rmalarda, polimer malzemelerin par\u00e7alanabilirli\u011fine, k\u0131r\u0131lganl\u0131\u011f\u0131na ve sito uyumlulu\u011funa dikkat edilmelidir. HA ve \u03b2-TCP gibi seramik malzemeler geleneksel olarak sert doku m\u00fchendisli\u011fi iskeleleri i\u00e7in ideal malzemeler olarak kabul edilmektedir ve g\u00fcn\u00fcm\u00fczde seramik ve polimer kompozitlerin \u00e7al\u0131\u015fmas\u0131nda giderek daha fazla kullan\u0131lmaktad\u0131r. Seramik malzemelerin eklenmesi geli\u015ftirilebilir. Stentin mukavemeti ve kompozitin biyolojik \u00f6zellikleri. Hidrojel biyo-bulama\u00e7 ve bask\u0131 sisteminin geli\u015ftirilmesi bizi \u00e7ok fonksiyonlu, h\u00fccreye monte model sistemlerin bask\u0131s\u0131na yakla\u015ft\u0131rd\u0131 ve organ bask\u0131s\u0131n\u0131n bir g\u00fcn ger\u00e7ekle\u015fmesini umduk. Bu s\u00fcre\u00e7 supramolek\u00fcler hidrojel bulama\u00e7 \u00e7al\u0131\u015fmas\u0131 ile ba\u015flam\u0131\u015ft\u0131r. Son olarak, t\u0131p alan\u0131nda 3D bask\u0131 teknolojisi uygulanacaksa, seri \u00fcretimin nas\u0131l yap\u0131laca\u011f\u0131, kalitenin nas\u0131l kontrol edilece\u011fi ve y\u00f6netim engellerinin nas\u0131l a\u015f\u0131laca\u011f\u0131, \u00e7\u00f6z\u00fclmesi gereken sorunlard\u0131r. \u00d6n yol uzun ve uzun olmas\u0131na ra\u011fmen, 3D bask\u0131 sonunda doku m\u00fchendisli\u011fi ve t\u0131p alan\u0131nda parlayacak!<\/div>\n
Referans<\/div>\n
[1] Murphy SV, Atala A.Dokular\u0131n ve organlar\u0131n 3D biyoprintasyonu [J]. Nature Biotechnology, 2014, 32 (8): 773-785.<\/div>\n
[2] Guvendiren M, Molde J, Soares RMD, et al. 3D Bask\u0131 i\u00e7in Biyomalzeme Tasar\u0131m\u0131 [J]. ACS Biyomalzeme Bilimi ve M\u00fchendisli\u011fi, 2016.<\/div>\n
[3] Vermeulen M, Claessens T, Van Der Smissen, Van Holsbeke, De Backer, Van Ransbeeck, Verdonck. Birle\u015ftirilmi\u015f biriktirme modellemesi ile hastaya \u00f6zg\u00fc optik olarak eri\u015filebilen hava yolu modellerinin imalat\u0131. H\u0131zl\u0131 Prototipleme Dergisi 2013, 19 (5), 312-318.<\/div>\n
[4] Bertrand P, Bayle F, Combe C, Goeuriot P, Smurov I. Se\u00e7ici lazer sinterleme ile seramik bile\u015fenler imalat\u0131. Ba\u015f. S\u00f6rf. Sci. 2007, 254 (4), 989-992'de tarif edilmektedir.<\/div>\n
[5] Derby B. Doku ve iskelelerin bask\u0131 ve prototip \u00fcretimi [J]. Science, 2012, 338 (6109): 921-6.<\/div>\n
[6] Kang, H.-W .; Lee, SJ; Ko, IK; Kengla, C .; Yoo, JJ; Atala, A. Yap\u0131sal b\u00fct\u00fcnl\u00fckl\u00fc insan \u00f6l\u00e7ekli doku yap\u0131lar\u0131 \u00fcretmek i\u00e7in 3D biyoprin sistemi. Nat. Biotechnol. 2016, 34 (3), 312-319.<\/div>\n
[7] Xiaoyu Du, Shengyang Fu, Yufang Zhu. Kemik dokusu m\u00fchendisli\u011fi i\u00e7in seramik tabanl\u0131 taramalar\u0131n 3D bask\u0131s\u0131: genel bak\u0131\u015f. Malzeme kimyas\u0131 B, 2018, 6: 4397-4412.<\/div>\n
[8] Fierz FC, Beckmann F, Huser M, vb. Anizotropik 3D bask\u0131l\u0131 hidroksiapatit yap\u0131 iskelelerinin morfolojisi. Biyomalzemeler, 2008, 29 (28), 3799-3806.<\/div>\n
[9] Jiawei Lu, Fan Yang, Qinfei Ke, Xuetao Xie, Yaping Guo. Manyetik nanopartik\u00fcller, kemik rejenerasyonu ve t\u00fcm\u00f6rlere kar\u015f\u0131 fototermal tedavi i\u00e7in modifiye g\u00f6zenekli yap\u0131 iskeleleri. Nanot\u0131p, 2018, 14 (3) \uff1a 811-822<\/div>\n
[10] AE Jakus, AL Rutz, SW \u00dcrd\u00fcn, A.Kannan, SM Mitchell, C. Yun, KD Koube, SC Yoo, HE Whiteley, CP Richter, RD Galiano, WK Hsu, SR Stock, EL Hsu, RN Shah, Hiperelastik \u201ckemik\u201d: Olduk\u00e7a \u00e7ok y\u00f6nl\u00fc, b\u00fcy\u00fcme fakt\u00f6r\u00fc i\u00e7ermeyen, osteorejeneratif, \u00f6l\u00e7eklenebilir ve cerrahi olarak uygun bir biyomateryal, Sci Transl Med, 2016, 8: 358.<\/div>\n
[11] Ion Tcacencu, Natacha Rodrigues, Naif Alharbi, Matthew Benning, vb. 3D bask\u0131 teknikleri kullan\u0131larak olu\u015fturulan g\u00f6zenekli apatit-wollastonit ve poli (laktik asit) kompozit yap\u0131lar\u0131n oseo-entegrasyonu. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl, 2018, 90: 1-7.<\/div>\n
[12] Hoath S.D, Vadillo D.C, Harlen O.G, McIlroy C, Morrison N. F, Hsiao W.K, Tuladhar T.R, Jung S, Martin G.D, Hutchings IM Zay\u0131f m\u00fcrekkep p\u00fcsk\u00fcrtmeli bask\u0131 elastik polimer \u00e7\u00f6zeltileri. J. Newton harici S\u0131v\u0131 Mech. 2014, 205,1\u221210.<\/div>\n
[13] Zhang, JH; Zhao, SC; Zhu, YF; Huang, YJ; Zhu, M .; Tao, CL; Zhang, CQ Kemik rejenerasyonu i\u00e7in stronsiyum i\u00e7eren mezopoz biyoaktif cam iskelelerin \u00fc\u00e7 boyutlu bask\u0131s\u0131. A\u00e7ta Biyomater. 2014, 10 (5), 2269-2281'de a\u00e7\u0131klanmaktad\u0131r.<\/div>\n
[14] Andrea Mazzocchi, Mahesh Devarasetty, Richard Huntwork, Shay Soker, Aleksander Skardal. 3D biyoprinted karaci\u011fer mikro\u00e7evre i\u00e7in kolajen tip I-hyaluronan hibrid biyink optimizasyonu. Biofabrication, 2018, 11 (1) \uff1a 015003.<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n

<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Three-dimensional printing (3DP), also known as additive manufacturing, rapid prototyping technology, free-forming technology, etc., is based on the principle of discrete-stacking, using computer-assisted layering and superposition molding techniques. Material is added layer by layer to form a 3D solid. Since the concept of 3D printing technology was first proposed by Charles W. Hull in 1986,…<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[79],"tags":[],"jetpack_featured_media_url":"","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/tr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1716"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/tr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/tr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/tr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/tr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1716"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/tr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1716\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/tr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1716"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/tr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1716"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/tr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1716"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}