ACS Biyomateryaller Bilimi ve Mühendisliği dergisinde yayınalanan bir makaleye göre, Duke Üniversitesi'nden araştırmacılar, dizlerinden problem yaşayan hastalar için kıkırdak implantları oluşturmaya yardımcı olmasını umdukları yeni bir 3D biyoprint materyali türü oluşturdular.
Hasta bazında özelleştirilmiş implantlar ile yapay kıkırdak işlevi görecek yeni sistem, diz kapakcıklarında sıvı bitmesi sonucu sıkıntılar yaşayan hastalara da umut olacak. Bu araştırmayı ve elde edilen sonucu son derece önemli kılan şey ise, 3D yazıcının hidrojel sıvısını da yazabilmiş oluşu.
Projeden sorumlu olan araştırmacılardan Feichen Yang'ın yeni geliştirdikleri sistem ile alakalı yaptığı açıklamalar şu şekilde:
"Kıkırdağın basınç gücüne ve esnekliğine dayanabilecek hidrojelleri 3D yazıcılar ile yapmayı başardık. Bizim için bu araştırmada en fazla zorlandığımız şey, yapısı ile suya benzeyen hidrojelleri 3D yazıcı ile üretebilmekti. Yeni geliştirdiğimiz sistem, menisküs konusunda da son derece önemli bir adım atılmasını sağlayacak. Yapısı ile suya oldukça benzeyen hidrojeli 3D olarak yazdırabilmek için, jelin içine nano-kil dediğimiz şeyden ekledik. Bu da jelin oldukça ince şekilde kesilerek parçalanabilmesini sağladı. Bu işlem, aynı zamanda jelin rahatlıkla akışkan şekle gelmesini sağlıyor fakat işlem bittikten sonra yoğunlaşan solüsyon, akışkanlığını belli düzeyde yitirerek baskı halini muhafaza edebiliyor."
Araştırmacılar, plastik baskılı bir model kullanarak 3D baskılı malzemenin fizibilitesini oluşturdular. Demolarında bu modeli tarayan, daha sonrasında ise çift ağlı hidrojel malzemeyi menisküsün 3D modeli oluşturmak için kullanan araştırmacılar, işlemi sadece 1 gün gibi kısa bir sürede yapmayı başarmışlar.
Araştırmacıların bir sonraki hedefi, doğal menisküsün anizotropik yapısını daha iyi taklit edebilmek için, farklı malzemelerdeki farklı elastikiyetlere sahip 3D baskı jellerini geliştirmek ve gelecekte, cerrahi gibi alanlarda bu jellerin kullanımını vücudun farklı yerleri için yaygınlaştırmak.
