Robotlar insan derisi üretmeye yardımcı olduğunda

GÖREV

Aseptik koşullar altında biyolojik dokunun robot destekli taşınması

Bir Fransız şirketi, Yeni Nesil Biyobaskı (NGB) platformuyla yapay insan derisi üretimini geliştiriyor. Klinik deneyler bu yıl yapılacak. Katılanlar: bir Stäubli TX2-40 robotu. Bir izolatördeki aseptik koşullar altında robot, üretim altındaki cilt bölümlerini bir 3D baskı kafasından diğerine taşır.

Fransız bir girişim olan Poietis, 2015 yılından bu yana insan dokusu üretimini basitleştirmek için teknoloji üzerinde çalışıyor. Örneğin insan derisini veya gözün korneasını "çoğaltmak" mümkündür. Bununla birlikte, bunu yapmak için kullanılan yöntemler çok pahalıdır: Bir korneanın maliyeti yaklaşık 100.000 Euro'dur. Ek olarak, sürecin çok az standardizasyonu veya otomasyonu olduğundan, kalite seviyesi tutarlı değildir.

ÇÖZÜM

İnsan derisinin 4D baskısı için otomasyon

Poietis bu görevi endüstriyel otomasyon araçlarıyla ele alıyor. Şirket, aseptik koşullar altında çalışan bir robot hücresi geliştirdi. Hermetik olarak izole edilmiş çalışma alanı içinde, dokunun üretildiği bir hücre kültürü plakası bulunur. Birden fazla baskı kafası, dokuyu oluşturan hücreleri ve diğer malzemeleri yazdırır. Robot, üretilen dokuyu bir baskı kafasından diğerine taşıyarak platforma entegre edilmiş çeşitli biyo-baskı yöntemlerine (lazer baskı ve ekstrüzyon) uyum sağlıyor.

Poietis, Yeni Nesil Biyobaskı (NGB) platformunu geliştirmeye başladığında, Stericlean versiyonunda bir Stäubli TX2-40 altı eksenli robot kullanmaya karar verdi. Bu robot sınıfı, tıbbi ve farmasötik uygulamalar için özel olarak geliştirilmiştir ve bu nedenle tamamen temizlenebilir ve sterilize edilebilir.

Şirketin CEO'su ve Baş Bilim Sorumlusu Fabien Guillemot şöyle açıklıyor: "Birincil neden: Stäubli, hem araştırma ve geliştirme hem de klinik uygulamalar için zorlu uygulama profilimize tam olarak uyan iki konfigürasyonda robotlar sunmuştu ve sunabiliyor. Buna ek olarak, robotlar GMP uyumludur ve halihazırda ilaç üretimi ve tıbbi teknolojide kullanılmaktadır."

Robotların hassasiyeti ve hızı da ikna edici faktörlerdi. "TX2-40, çeşitli baskı kafalarına yüksek hassasiyet, hız ve tekrarlanabilirlik ile geçmemizi sağlıyor. Buna ek olarak – ve bu bizim uygulamamız için son derece önemlidir – çalışma sırasında dokuyu kontamine edebilecek herhangi bir parçacık yaymaz," diyor Guillemot.

Poietis şu anda NGB platformuna dayalı iki biyoyazıcının seri üretimi üzerinde çalışıyor: biri araştırma ve geliştirme, diğeri klinik uygulamalar için. Aynı zamanda, örneğin kıkırdağın 4D baskısı gibi yeni görevler de test ediliyor - yine bir Stäubli robotu ile.

MÜŞTERİ KULLANIMI

Daha hızlı, daha iyi, daha uygun maliyetli

Yeni sürecin faydaları açıktır: İnsan (cilt) dokusunun üretimi hızlanır, daha uygun maliyetlidir ve üretim parametreleri daha iyi kontrol edilebildiği için tekrarlanabilir kalitede gerçekleşir.

Ek olarak, bugüne kadar kullanılan biyo-baskı üretim süreçleri yalnızca cildin en üst tabakasını (epidermis) üretebilmektedir. Öte yandan, NGB platformunun hücre kültürü üretim süreci, esas olarak bağ dokusundan oluşan alttaki katmanı – dermisi de oluşturabilir.