3D বায়োপ্রিন্টিং হল এমন একটি প্রযুক্তি যা একটি 3D বায়োপ্রিন্টার ব্যবহার করে একটি সেল স্ক্যাফোল্ড তৈরি করে এবং তারপরে কোষগুলিকে বাড়তে দেওয়ার জন্য স্ক্যাফোল্ডে বীজ কোষগুলিকে ব্যবহার করে। বায়োপ্রিন্টিং জীবন্ত টিস্যুর অনুকরণ করে কোষের স্ক্যাফোল্ড তৈরি করতে বায়োইঙ্কস ব্যবহার করে স্তর-দ্বারা-স্তর উত্পাদন পদ্ধতি ব্যবহার করে এবং টিস্যুর মতো জটিলতার সাথে সুনির্দিষ্টভাবে নিয়ন্ত্রিত 3D টিস্যু কাঠামো তৈরি করতে পারে। চিকিৎসা এবং টিস্যু ইঞ্জিনিয়ারিং এর ক্ষেত্রে এর দারুণ প্রয়োগ রয়েছে। বায়োপ্রিন্টিং বর্তমানে ওষুধ পরীক্ষার জন্য টিস্যু এবং অঙ্গ প্রিন্ট করতে, সেইসাথে কোষের স্ক্যাফোল্ড তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। এই স্ক্যাফোল্ডগুলি আর্টিকুলার কার্টিলেজ বা লিগামেন্ট পুনর্জন্ম কৌশলগুলিতে ব্যবহার করা যেতে পারে
1. 3D বায়োপ্রিন্টিংয়ের ধারণা
জৈবিক 3D প্রিন্টিংয়ের বিকাশের সাথে, এর ধারণাটিও ক্রমাগত প্রসারিত এবং প্রসারিত হচ্ছে। বর্তমানে, জৈবিক 3D প্রিন্টিংকে দুটি ধারণায় ভাগ করা যায়: বিস্তৃত এবং সংকীর্ণ। একটি বিস্তৃত অর্থে, 3D প্রিন্টিং যা সরাসরি বায়োমেডিসিনের ক্ষেত্রে কাজ করে তাকে বায়ো-3ডি প্রিন্টিংয়ের বিভাগ হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে, যখন একটি সংকীর্ণ অর্থে, সক্রিয় কাঠামো তৈরি করার জন্য কোষ-ধারণকারী বায়োইঙ্কগুলিকে ম্যানিপুলেট করার প্রক্রিয়া সাধারণত বলা হয় বায়ো-3ডি প্রিন্টিং।
※ একটি বিস্তৃত অর্থে, জৈবিক 3D প্রিন্টিংকে মোটামুটিভাবে 4টি স্তরে ভাগ করা যেতে পারে:
① বায়োকম্প্যাটিবিলিটি প্রয়োজনীয়তা ছাড়াই কাঠামো তৈরি করা, যেমন বর্তমানে সার্জিক্যাল পথ পরিকল্পনায় ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত পণ্যের 3D প্রিন্টিং।
② বায়োকম্প্যাটিবিলিটি প্রয়োজনীয়তা সহ নন-ডিগ্রেডেবল পণ্য তৈরি করা, যেমন টাইটানিয়াম অ্যালয় জয়েন্ট, ত্রুটি মেরামতের জন্য সিলিকন প্রস্থেসিস ইত্যাদি।
③ জৈব সামঞ্জস্যের প্রয়োজনীয়তা, ক্ষয়যোগ্য পণ্য, যেমন সক্রিয় সিরামিক হাড়, ক্ষয়যোগ্য রক্তনালীর স্টেন্ট ইত্যাদি তৈরি করা।
④সংকীর্ণ জৈব-3ডি প্রিন্টিং, অর্থাৎ, জীবন্ত কোষগুলিকে বায়োমিমেটিক ত্রিমাত্রিক টিস্যু তৈরি করার জন্য ম্যানিপুলেট করা, যেমন ড্রাগ স্ক্রীনিং এবং মেকানিজম গবেষণার জন্য সেল মডেল মুদ্রণ, লিভার ইউনিট, ত্বক, রক্তনালী ইত্যাদি। ম্যানিপুলেট করার প্রক্রিয়া বায়ো-3ডি প্রিন্টিং-এর কোষকে সেল প্রিন্টিং (সেল প্রিন্টিং)ও বলা যেতে পারে
※ একটি সংকীর্ণ অর্থে, সেল প্রিন্টিং এবং বায়ো-3ডি প্রিন্টিংয়ের ধারণাগুলি বিনিময় করা যেতে পারে। উপরন্তু, কখনও কখনও অঙ্গ মুদ্রণ দেখা যায়।
অঙ্গ মুদ্রণের ধারণা, সাধারণত এই ধারণাটিকে সংকীর্ণ অর্থে সেল প্রিন্টিং এবং জৈবিক 3D প্রিন্টিংয়ের সাথে বিনিময়যোগ্য হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে।
2. 3D বায়োপ্রিন্টিংয়ের মূল উপাদান হল বায়োইঙ্ক
3D প্রিন্টিং জীবগুলি প্রধানত অনুকরণ জীবন্ত টিস্যু তৈরি করতে বায়োইঙ্ক ব্যবহার করে। বায়োইঙ্কগুলির প্রথমে খুব ভাল জৈবিক কার্যকলাপ থাকতে হবে, শরীরের বহির্মুখী ম্যাট্রিক্স পরিবেশের মতো, যা মুদ্রিত কোষগুলির আরও বিকাশকে সহজ করে এবং কোষগুলির মধ্যে যোগাযোগ স্থাপন করে।
বর্তমানে, চারটি প্রধান ধরনের বায়োইঙ্ক রয়েছে: আয়ন-ক্রসলিংকিং, তাপমাত্রা-সংবেদনশীল, আলোক সংবেদনশীল এবং শিয়ার-থিনিং:
◆ আয়নিক ক্রস-লিঙ্কিং টাইপ প্রধানত আয়নিক ক্রস-লিঙ্কিং বিক্রিয়ার মাধ্যমে হাইড্রোজেলের নিরাময় উপলব্ধি করে, যেমন অ্যালজিনেট সিরিজের কালি, যখন সোডিয়াম অ্যালজিনেটের সোডিয়াম আয়নকে ক্যালসিয়াম আয়ন দিয়ে প্রতিস্থাপিত করা হয়, তখন ক্যালসিয়াম অ্যালজিনেট হাইড্রোজেল পাওয়া যায়। .
◆ তাপমাত্রা-সংবেদনশীল কালি প্রধানত গরম বা শীতল করার মাধ্যমে সল স্টেট থেকে জেল অবস্থায় রূপান্তর অনুধাবন করে, যেমন জেলটিন কালি, প্রিন্ট করার সময়, জেলটিন গলানোর জন্য অগ্রভাগ গরম করা প্রয়োজন এবং জেলটিন সেটিং অর্জন করতে নীচের প্রিন্টিং প্ল্যাটফর্মটি শীতল করা প্রয়োজন। ;
◆ আলোক সংবেদনশীল কালি প্রধানত আলো ব্যবহার করে কালিতে ফটোইনিশিয়েটরকে সক্রিয় করতে সল অবস্থা থেকে জেল অবস্থায় কালির রূপান্তর উপলব্ধি করতে। -জিএম সিরিজ) উপাদান।
◆ শিয়ার পাতলা কালি প্রধানত এই ঘটনাটি ব্যবহার করে যে শিয়ার স্ট্রেস বৃদ্ধির সাথে সাথে কিছু উপাদানের আপাত সান্দ্রতা হ্রাস পায়। সোল অবস্থায়, উদাহরণস্বরূপ, কার্বোমার আঠা প্লাস জেলএমএ বা কোলাজেন বায়োইঙ্ক তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়।
3. 3D বায়োপ্রিন্টিং প্রক্রিয়া
বিভিন্ন গঠন নীতি এবং মুদ্রণ উপকরণ অনুযায়ী, জৈবিক 3D প্রিন্টিং প্রযুক্তি 3DP, SLS, FDM, SLA প্রিন্টিং ইত্যাদিতে বিভক্ত করা যেতে পারে।
4. 3D বায়োপ্রিন্টিংয়ের অ্যাপ্লিকেশন
যেহেতু 3D বায়োপ্রিন্টিং শুধুমাত্র নির্দিষ্ট আকারের কাঠামো তৈরি করতে পারে না, কিন্তু কোষগুলির জন্য একটি ত্রি-মাত্রিক সংস্কৃতি পরিবেশও প্রদান করতে পারে, তাই 3D বায়োপ্রিন্টিং টিস্যু এবং অঙ্গ তৈরিতে বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে। বর্তমানে, এটি প্রধানত তরুণাস্থি, ত্বক, রক্তনালী, টিউমার মডেল এবং অন্যান্য জটিল অঙ্গগুলিতে ব্যবহৃত হয়। এর প্রিন্ট।
5. 3D বায়োপ্রিন্টিংয়ের ভবিষ্যত
3D বায়োপ্রিন্টিং হল একটি নতুন প্রযুক্তি যা বায়োম্যানুফ্যাকচারিং এবং অ্যাডিটিভ ম্যানুফ্যাকচারিংকে একত্রিত করে। এটি একটি মাল্টিডিসিপ্লিনারি অত্যাধুনিক প্রযুক্তি যেমন যন্ত্রপাতি, উপকরণ, জীববিজ্ঞান এবং ওষুধ। এটি টিস্যু ইঞ্জিনিয়ারিং এবং রিজেনারেটিভ মেডিসিনের ক্ষেত্রে গবেষণার জন্য একটি নতুন উপায় প্রদান করে। বর্তমানে বায়োপ্রিন্টিং বায়োইঙ্ক প্রস্তুতি, মুদ্রণ প্রক্রিয়া গবেষণা ও উন্নয়ন, মুদ্রণ সরঞ্জাম উন্নয়ন এবং চিকিৎসা প্রয়োগ গবেষণায় অনেক অগ্রগতি করেছে, কিন্তু বর্তমানে, এই গবেষণাগুলির বেশিরভাগই উত্পাদন সমস্যা সমাধানের দিকে মনোনিবেশ করে। কার্যকরী অগ্রগতি এবং অ্যাপ্লিকেশন।
