Human-on-a-Chip: 3D プリンティングで人間の組織を再現

ブラジル： サンパウロ州研究支援財団 (Visp) の研究者らは、3D プリンティング技術を利用した、「ヒューマン オン ア チップ」または「ボディ オン ア チップ」(BoC) として知られる革新的なデバイスの開発に先駆けました。 。 

この最先端の装置は人間の組織を再現することができ、さまざまな製品の毒性評価に役立っており、生物医学研究における重要なマイルストーンとなっています。

製品の毒性試験への活用

皮膚と腸組織を再現するBoCは、ブラジルを含むいくつかの国で毒性試験に導入されている。化粧品大手ネイチャーなどの業界大手は、2023年上半期からこのテクノロジーを採用している。 

医療機器製造における 3D プリンティングに革命をもたらす共同の取り組み

生物学者のジュリアナ・ラーゴ氏は、「人体の作用をシミュレートしながら、再構成された皮膚に試験したい成分を塗布し、その毒性を評価します」と説明する。

この革新的なアプローチは、特に美容、個人衛生、香水業界における安全性と有効性のテストにこれまで関連付けられていた倫理的懸念に対処します。国家動物実験管理評議会（Concea）によって2023年XNUMX月に禁止された動物実験をBoCテクノロジーに置き換えることで、研究者は倫理基準を遵守しながら包括的な毒性評価を実施できるようになります。

素材と製造工程

ブラジルのカンピナスに拠点を置く新興企業 3DBS は、3D プリンティング技術を使用した人体組織の製造において極めて重要な役割を果たしています。腸組織はリオデジャネイロの細胞バンクから入手した細胞から作成され、皮膚組織は手術中に収集された組織サンプルから得られたヒト細胞に由来します。 

生物学者のアナ・ルイサ・ミラースは、「子供の手術で取り出された細胞は、皮膚に抵抗力と弾力性を与えるため、私たちが必要とするタンパク質であるI型コラーゲンをすぐに生成します」と説明します。

Formlabs、強化された 3D プリンティングのための樹脂ポンプ システムと材料を発表

3D プリンティング技術は、生物医学研究での応用を超えて、カスタムの医療用および歯科用補綴物、自動車および航空宇宙産業用の複雑な部品、カスタムまたは少量の金型や消耗品の製造など、さまざまな用途に利用されています。 

さらに、バイオプリンティングによる毛包に似た構造を持つ皮膚組織の開発などの進歩は、創傷治癒や移植治療における将来の治療介入に有望です。

将来の展望と進行中の研究

3D プリンティング技術の継続的な進化により、科学研究と医療イノベーションに新たな道が開かれています。継続的な進歩と学際的な協力により、研究者はこのテクノロジーの可能性を最大限に活用して、複雑な医療上の課題に対処し、患者の転帰を改善することを目指しています。