3d-bio
با وجود تحقیقات گسترده در زمینه ی گرفت‌های استخوانی، همچنان شکاف بزرگی بین تحقیقات درحال انجام در شرایط برون تنی و رویکردهای نوین بالینی وجود دارد. روش‌های درمان کنونی برای بازسازی استخوان در حال حاضر شامل اتوگرفت‌ها، آلوگرفت‌ها، زنوگرفت‌های دمینرالایز شده و جایگزین‌های استخوانی سنتزی هستند. اگرچه اتوگرفت‌ها به دلیل قابلیت هدایت و القای رشد استخوان و همچنین ایمونوژنسیته نبودن، بهترین و موثرترین گزینه‌ی درمانی به نظر می‌رسند، اما با توجه به کمبود محل مناسب برای اهدا و از بین رفتن ناحیه‌ی دهنده، کاربرد آن محدود است. علاوه بر این استفاده از آلوگرفت‌ها با خطر مشکلات ایمونولوژیکی و انتقال بیماری‌ها همراه است. بنابراین بازسازی نقایص استخوانی تا حد زیادی وابسته به منابع دیگر به ویژه مواد مهندسی شده‌ای است که قابلیت یکپارچه شدن با بافت استخوانی اطراف را دارند.
یک جایگزین استخوانی ایده آل باید ویژگی های ماتریس خارج سلولی استخوان طبیعی را تقلید کند. ویژگی‌های بافت‌ استخوانی به شدت وابسته به ساختار سلسله مراتبی ECM (در مقیاس‌های نانو تا سانتی‌متر) و سلول‌های آن می‌باشد. بنابراین ترمیم و بازسازی نقایص استخوانی نیازمند استراتژی‌های خلاقانه‌ای است که برای آرایش سلسله مراتبی بافت از مقیاس نانو تا ماکرو، قابل استفاده باشد. برای این منظور موادی که انتخاب می شوند نیز باید ساختار متخلخل، سازگاری با سلول های استخوانی، استحکام مکانیکی و نرخ تخریب مناسب را فراهم کنند. از نظر ترکیب شیمیایی، ECM استخوان طبیعی، نانوکامپوزیتی از یک فاز غیرآلی است که درون یک ماتریس آلی رسوب کرده است. فاز آلی استخوان عمدتاً کلاژن نوع I می باشد که چقرمگی معینی به آن می‌دهد. فاز غیرآلی استخوان عمدتاً کلسیم و فسفر به شکل نانوکریستال‌های کربنات هیدروکسی آپاتیت و همچنین سدیم، پتاسیم، منیزیم، فلوئور، کلر، کربنات و اندکی از عناصر دیگر مانند سیلیسیم، استرانسیم، آهن، روی و مس است که باعث استحکام استخوان می‌شوند. از این رو تحقیقات بسیاری بر روی توسعه کامپوزیت های پلیمری و سرامیکی برای تهیه داربست های مهندسی بافت صورت گرفته است.

بر این اساس شرکت امید آفرینان مهندسی آینده یک جوهر کامپوزیتی مستحکم و ایده آل برای مهندسی بافت استخوان به روش چاپ زیستی سه بعدی توسعه داده است. این جوهر کامپوزیتی با نام تجاری Osteo-Ink® خواص زیست فعالی مطلوبی دارد و امکان انجام مطالعات بیشتر برای پژوهشگران علاقمند در حوزه مهندسی بافت سخت را فراهم می کند

مطالب مرتبط