Kontent qismiga oʻtish

Organlarni bosib chiqarish

ZiyoSfera, erkin ensiklopediya
ETH Syurixda ishlab chiqilgan toʻliq sunʼiy yurak

Organlarni bosib chiqarish — odatdagi 3D bosib chiqarishga oʻxshash usullardan foydalanadi: printerga kompyuter modeli beriladi, printer esa uch oʻlchovli buyum hosil boʻlgunicha plastmassa yoki mum qatlamlarini ketma-ket yotqizib boradi[1]. Organlarni bosib chiqarishda printer ishlatadigan material — biologik mos plastmassa[1]. Bu plastmassa skelet hosil qiladi va bosib chiqarilayotgan organ uchun asos vazifasini bajaradi[1]. Plastmassa yotqizilar ekan, unga bemorning oʻsha organidan olingan inson hujayralari ham ekiladi[1]. Bosib chiqarish tugagach, hujayralarga oʻsish uchun vaqt berish maqsadida organ inkubatsiya kamerasiga oʻtkaziladi[1]. Yetarli vaqt oʻtgandan soʻng organ bemorga implantatsiya qilinadi[1].

CELLINK firmasining 3D bioprinteri

Koʻpchilik tadqiqotchilar uchun organlarni bosib chiqarishning pirovard maqsadi — inson tanasiga toʻliq singib keta oladigan organlar yaratish[1]. Organlarni muvaffaqiyatli bosib chiqarish bir necha sohaga taʼsir koʻrsatishi mumkin; ular orasida eng koʻzga tashlanadiganlari sunʼiy organlar va organ transplantatsiyasi[2], farmatsevtika tadqiqotlari[3] hamda vrach va jarrohlarni tayyorlash sohasidir[4].

Tarixi

Organlarni bosib chiqarish sohasi stereolitografiya boʻyicha olib borilgan tadqiqotlardan oʻsib chiqqan; stereolitografiya 1984-yilda ixtiro qilingan va 3D bosib chiqarish amaliyotining asosi hisoblanadi[5]. 3D bosib chiqarishning bu ilk davrida uzoq saqlanadigan buyumlar yaratib boʻlmasdi, chunki bosib chiqarish jarayonida ishlatiladigan material chidamli emas edi[6]. Shu bois 3D bosib chiqarish oʻsha paytda boʻlgʻusi mahsulotlarning modelini yasash uchun ishlatilar, mahsulotning oʻzi esa keyinchalik boshqa materiallardan anʼanaviy usullar bilan tayyorlanardi[5]. 1990-yillar boshida nanokompozitlar yaratildi va ular 3D bosib chiqarilgan buyumlarni chidamliroq qildi, natijada bunday buyumlardan endi faqat model sifatidagina emas, balki boshqa maqsadlarda ham foydalanish mumkin boʻldi[6]. Aynan shu davrda tibbiyot sohasi vakillari 3D bosib chiqarishni sunʼiy organlar yaratish yoʻli sifatida koʻrib chiqa boshladilar[5]. 1990-yillarning oxiriga kelib tibbiyot tadqiqotchilari 3D bosib chiqarishda ishlatsa boʻladigan biologik mos materiallarni izlay boshladilar[5].

Bioprinting gʻoyasi birinchi marta 1988-yilda amalda koʻrsatib berilgan[7]. Oʻsha paytda bir tadqiqotchi sitoskribing texnologiyasi yordamida hujayralarni yotqizish uchun HP firmasining oʻzgartirilgan struyniy printeridan foydalangan[7]. Taraqqiyot 1999-yilda davom etdi: Wake Forest Institute for Regenerative Medicine institutida doktor Anthony Atala boshchiligidagi olimlar guruhi bioprinting yordamida yasalgan birinchi sunʼiy organni bosib chiqardi[8]. Wake Forestdagi olimlar odam siydik pufagi uchun sunʼiy iskala bosib chiqardilar va soʻngra bu iskalaga bemordan olingan hujayralarni ekdilar[5]. Shu usul bilan ular ishlaydigan organ oʻstira oldilar; implantatsiyadan oʻn yil oʻtgach ham bemorda jiddiy asorat kuzatilmadi[9].

Wake Forestdagi siydik pufagidan keyin boshqa organlarni bosib chiqarish yoʻlida ham qadamlar tashlandi. 2002-yilda kichraytirilgan, toʻliq ishlaydigan buyrak bosib chiqarildi[6]. 2003-yilda Clemson universitetidan doktor Thomas Boland hujayralarni struyniy usulda bosib chiqarishni patentladi[10]. Bu jarayonda hujayralarni taglikka joylashtirilgan tartibli uch oʻlchovli matritsalarga yotqizish uchun oʻzgartirilgan nuqtali yotqizish tizimi qoʻllanilgan[10]. Mazkur printer bioprinting va unga mos biomateriallarni keng koʻlamda oʻrganish imkonini berdi[9]. Masalan, shu dastlabki kashfiyotlardan keyin biologik tuzilmalarni 3D bosib chiqarish yanada rivojlantirildi va endi u hujayra matritsalarinigina emas, balki toʻqima va organ tuzilmalarini ishlab chiqarishni ham qamrab oladi[11]. Bundan tashqari, ekstruziyali bioprinting kabi yangi bosib chiqarish usullari oʻrganildi va keyinchalik ishlab chiqarish usuli sifatida joriy etildi[11].

2004-yilda bioprinting sohasi yana bir yangi bioprinter tufayli tubdan oʻzgardi[9]. Bu yangi printer avval sunʼiy iskala yasashga hojat qoldirmay, tirik inson hujayralarini ishlata olardi[9]. 2009-yilda Organovo kompaniyasi shu yangi texnologiyadan foydalanib, birinchi tijorat bioprinterini yaratdi[9]. Koʻp oʻtmay Organovo bioprinteri yordamida hujayra iskalasisiz, biologik parchalanadigan qon tomir ishlab chiqildi — bu oʻz turidagi birinchi natija edi[9].

2010-yillarda va undan keyin jigar hamda yurak klapanlari singari boshqa organlarni, shuningdek qon tomir tarmogʻi kabi toʻqimalarni 3D bosib chiqarish yoʻli bilan yaratish boʻyicha tadqiqotlar davom ettirildi[9]. 2019-yilda Isroil olimlari katta yutuqqa erishdilar: ular quyon yuraki kattaligidagi yurakni tabiiy qon tomirlar kabi qisqara oladigan qon tomirlar tarmogʻi bilan birga bosib chiqara oldilar[12]. Bosib chiqarilgan yurak haqiqiy yuraklarga qiyoslaganda toʻgʻri anatomik tuzilishga va funksiyaga ega edi[12]. Bu yutuq toʻliq ishlaydigan inson organlarini bosib chiqarish haqiqatan ham mumkinligini koʻrsatdi[9]. Darhaqiqat, Polshadagi Varshava ilm-fanni tadqiq qilish va rivojlantirish jamgʻarmasi olimlari bioprinting texnologiyasi yordamida toʻliq sunʼiy meʼda osti bezi yaratish ustida ish olib bormoqdalar[9]. Bugungi kunga qadar bu olimlar ishlaydigan prototipni yarata oldilar[9]. Bu — rivojlanib borayotgan soha va unda hamon koʻplab tadqiqotlar olib borilmoqda.

3D bosib chiqarish usullari

Sunʼiy organlar ishlab chiqarish uchun 3D bosib chiqarish biologik muhandislikning muhim tadqiqot mavzularidan biri boʻlib kelmoqda. 3D bosib chiqarish taqozo etadigan tez ishlab chiqarish usullari borgan sari samaraliroq boʻlar ekan, ularning sunʼiy organ sintezidagi qoʻllanilishi ham yaqqolroq namoyon boʻlmoqda. 3D bosib chiqarishning asosiy afzalliklaridan biri — iskala tuzilmalarini ommaviy ishlab chiqara olishi, shuningdek iskala mahsulotlarining anatomik jihatdan yuqori aniqligidir. Bu esa tabiiy organ yoki toʻqima tuzilishining mikrotuzilishiga yanada yaqinroq keladigan konstruksiyalar yaratish imkonini beradi[13]. Organlarni 3D bosib chiqarish orqali yaratishda turli usullardan foydalanish mumkin; ularning har biri organ ishlab chiqarishning muayyan turlariga mos keladigan oʻziga xos afzalliklarga ega.

Funksional toʻqimaga qurbon boʻluvchi yozuv (SWIFT)

Funksional toʻqimaga qurbon boʻluvchi yozuv (ing. sacrificial writing into functional tissue, SWIFT) — organlarni bosib chiqarishning shunday usuliki, unda tirik hujayralar inson tanasidagi zichlikni takrorlash uchun zich joylashtiriladi. Zichlashtirish davomida qon tomirlarga taqlid qiluvchi tunnellar oʻyib chiqiladi va kislorod hamda zarur oziq moddalar ana shu tunnellar orqali yetkazib beriladi. Bu texnika ilgari faqat hujayralarni zichlashtirgan yoki faqat qon tomir tarmogʻini yaratgan boshqa usullarni birlashtiradi. SWIFT ikkalasini bir joyga jamlaydi va tadqiqotchilarni ishlaydigan sunʼiy organlar yaratishga yaqinlashtiradigan yaxshilanish hisoblanadi[2].

Stereolitografik (SLA) 3D bioprinting

Organlarni bosib chiqarishning bu usulida fazoviy nazorat qilinadigan yorugʻlik yoki lazerdan foydalaniladi: bioʻsiyoh (bioink) rezervuarida tanlab fotopolimerizatsiya oʻtkazish orqali ikki oʻlchovli naqsh hosil qilinadi. Soʻngra shu ikki oʻlchovli naqsh yordamida qatlamma-qatlam uch oʻlchovli tuzilma quriladi. Shundan keyin bioʻsiyoh tayyor mahsulotdan chiqarib tashlanadi. SLA bioprinting murakkab shakllar va ichki tuzilmalar yaratishga imkon beradi. Bu usulda detallar ruxsati nihoyatda yuqori; yagona kamchiligi esa biologik mos smolalarning kamligidir[14].

Tomchili bioprinting (struyniy usul)

Tomchili bioprintingda hujayra konstruksiyalari maʼlum bir materialning tomchilaridan yaratiladi; bu material koʻpincha hujayra avlodlari bilan birlashtiriladi. Hujayralarning oʻzini ham shu tarzda — polimer bilan yoki polimersiz — yotqizish mumkin. Ushbu usullar bilan polimer iskalalar bosib chiqarilganda, har bir tomchi taglik yuzasiga tekkan zahoti polimerlana boshlaydi va tomchilar bir-biriga qoʻshilib borgani sari yirikroq tuzilmaga birlashadi. Polimerlanish qoʻllanilgan polimerga qarab turli yoʻllar bilan yuz berishi mumkin. Masalan, alginatning polimerlanishini taglikdagi kalsiy ionlari boshlab beradi: bu ionlar suyultirilgan bioʻsiyohga diffuziyalanadi va mustahkam gel shakllanishiga imkon yaratadi. Tomchili bioprinting tezligi yuqori boʻlgani uchun keng qoʻllanadi. Biroq aynan shu xususiyati uni murakkabroq organ tuzilmalari uchun kamroq mos qilib qoʻyishi mumkin[15].

Ekstruziyali bioprinting

Ekstruziyali bioprintingda maʼlum bir bosma material va hujayra avlodlari ekstruderdan — koʻchma bosma kalla vazifasini bajaruvchi qurilmadan — uzluksiz yotqizib boriladi. Bu material yoki hujayralarni yotqizishning nisbatan koʻproq nazorat qilinadigan va avaylabroq bajariladigan jarayoni boʻlib, uch oʻlchovli toʻqima yoki organ tuzilmalarini yaratishda yuqoriroq hujayra zichligidan foydalanish imkonini beradi. Biroq bu afzalliklar usulning bosib chiqarish tezligi pastligi bilan susaytiriladi. Ekstruziyali bioprinting ultrabinafsha nur bilan birgalikda qoʻllanadi: nur bosib chiqarilgan materialni fotopolimerlaydi va shu yoʻl bilan barqarorroq hamda yaxlitroq konstruksiya hosil qiladi[11].

Eritib yotqizish orqali modellashtirish

Eritib yotqizish orqali modellashtirish (ing. fused deposition modeling, FDM) tanlab lazerli sinterlashga qaraganda kengroq tarqalgan va arzonroq. Bu printerda tuzilishi jihatidan struyniy printernikiga oʻxshash bosma kalla ishlatiladi, biroq siyoh qoʻllanmaydi. Plastmassa donachalari yuqori haroratda qizdiriladi va bosma kalla harakatlanar ekan, undan chiqarib beriladi; shu tariqa buyum yupqa qatlamlardan quriladi[3]. FDM printerlarida turli xil plastmassalardan foydalanish mumkin. Bundan tashqari, FDM yordamida bosib chiqarilgan detallarning aksariyati anʼanaviy quyish yoki mexanik ishlov berish usullarida ishlatiladigan oʻsha termoplastiklardan tayyorlanadi[3]. Shu bois bu detallar chidamliligi, mexanik xossalari va barqarorligi jihatidan oʻxshash xarakteristikalarga ega[3]. Aniq nazorat har bir qatlam uchun materialning bir tekis miqdorda chiqarilishini va aynan kerakli joyga yotqizilishini taʼminlaydi[3]. Qizdirilgan plastmassa bosma kalladan chiqarilar ekan, u ostidagi qatlamlarga eriydi yoki yopishadi. Har bir qatlam sovigan sari qotib boradi va tuzilmaga yangi qatlamlar qoʻshilgani sayin yaratilishi moʻljallangan qattiq shakl asta-sekin qaror topadi.

Tanlab lazerli sinterlash

Tanlab lazerli sinterlashda (ing. selective laser sintering, SLS) yangi buyumlarni bosib chiqarish uchun taglik sifatida kukunsimon materialdan foydalaniladi. SLS yordamida metall, plastmassa va keramika buyumlar yaratish mumkin. Bu usulda kukunsimon materialni sinterlash uchun quvvat manbai sifatida kompyuter boshqaradigan lazerdan foydalaniladi[16]. Lazer kukun ichida kerakli buyum shaklining kesimini chizib chiqadi va uni qattiq holatga birlashtiradi[16]. Soʻngra kukunning yangi qatlami yotqiziladi va jarayon takrorlanadi: har safar yangi kukun qoʻshilishi bilan navbatdagi qatlam quriladi va shu yoʻl bilan butun buyum hosil boʻladi. SLS usulining afzalliklaridan biri shundaki, buyum bosib chiqarilgach, unga deyarli qoʻshimcha ishlov berish — masalan, silliqlash — talab etilmaydi[16]. SLS yordamida organlarni bosib chiqarishdagi soʻnggi yutuqlar qatoriga bosh chanogʻi va yuz suyaklari uchun uch oʻlchovli implantlar hamda yurak toʻqimalari muhandisligi uchun iskalalar kiradi[16].

Bosib chiqarish materiallari

Bosib chiqarish materiallari keng qamrovli talablarga javob berishi kerak; ular orasida eng muhimi — biologik moslikdir. 3D bosib chiqarilgan materiallardan hosil boʻlgan iskalalar hujayralar koʻpayishi uchun fizik va kimyoviy jihatdan qulay boʻlishi lozim. Biologik parchalanuvchanlik ham muhim omil boʻlib, u sunʼiy yaratilgan tuzilma muvaffaqiyatli transplantatsiyadan soʻng parchalanib, oʻrnini butunlay tabiiy hujayra tuzilmasiga boʻshatib berishini kafolatlaydi. 3D bosib chiqarishning tabiatidan kelib chiqib, ishlatiladigan materiallar moslashuvchan va sozlanadigan boʻlishi, hujayralarning keng doiradagi turlariga hamda turli tuzilmaviy shakllarga mos kelishi shart[17].

Tabiiy polimerlar

3D bosib chiqarish materiallari odatda hujayralarning fizik biriktirilishini taʼminlaydigan hujayra adgeziyasi molekulalari bilan birlashtirilgan alginat yoki fibrin polimerlaridan iborat boʻladi. Bunday polimerlar tuzilmaviy barqarorlikni saqlash va hujayralar integratsiyasiga moyil boʻlish uchun maxsus ishlab chiqiladi. Bioʻsiyoh atamasi 3D bioprintingga mos keladigan materiallarning umumiy tasnifi sifatida qoʻllanadi[18]. Gidrogel alginatlari organlarni bosib chiqarish tadqiqotlarida eng koʻp ishlatiladigan materiallardan biriga aylandi, chunki ular juda moslashuvchan va tabiiy toʻqimaga xos ayrim mexanik hamda biologik xossalarni takrorlash uchun nozik sozlanishi mumkin. Gidrogellarni muayyan ehtiyojga moslashtira olish imkoniyati ularni turli toʻqima yoki organ tuzilmalari hamda fiziologik sharoitlarga mos keladigan koʻchma iskala materiali sifatida ishlatishga yoʻl ochadi[19]. Alginatdan foydalanishdagi asosiy muammo — uning barqarorligi va sekin parchalanishi; shu sabab sunʼiy gel iskalasini parchalab, oʻrniga implantatsiya qilingan hujayralarning oʻz hujayradan tashqari matritsasini qoʻyish qiyin kechadi[20]. Ekstruziyali bosib chiqarishga mos keladigan alginat gidrogeli koʻpincha tuzilmaviy va mexanik jihatdan ham unchalik mustahkam boʻlmaydi; biroq bu muammoni nanotsellyuloza singari boshqa biopolimerlarni qoʻshish orqali yumshatish va shu yoʻl bilan barqarorlikni oshirish mumkin. Alginat yoki aralash polimerli bioʻsiyohning xossalari sozlanadi va turli qoʻllanilishlar hamda organ turlari uchun oʻzgartirilishi mumkin[20].

Toʻqima va organlarni 3D bosib chiqarishda ishlatilgan boshqa tabiiy polimerlar qatoriga xitozan, gidroksiapatit (HA), kollagen va jelatin kiradi. Jelatin — issiqlikka sezgir polimer boʻlib, u yuqori eruvchanlik, biologik parchalanuvchanlik, biologik moslik hamda past immunologik rad etilish kabi ajoyib xossalarni namoyish etadi[21]. Bu xususiyatlar foydali boʻlib, natijada 3D bioprinting bilan yaratilgan organ in vivo implantatsiya qilinganda yuqori darajada qabul qilinadi[21].

Sintetik polimerlar

Sintetik polimerlar monomerlarning kimyoviy reaksiyalari orqali inson tomonidan yaratiladi. Ularning mexanik xossalari qulay, chunki molekulyar massasini turli talablarga qarab pastdan yuqorigacha tartibga solish mumkin[21]. Biroq funksional guruhlarning yoʻqligi va tuzilmaviy murakkablikning kamligi ularning organlarni bosib chiqarishda ishlatilishini cheklab qoʻygan. Hozirgi kunda 3D bosib chiqarishga juda yaxshi moslashgan va in vivo toʻqimalar bilan mos keladigan sintetik polimerlar qatoriga polietilenglikol (PEG), poli(sut-glikol kislota) (PLGA) va poliuretan (PU) kiradi. PEG — biologik mos, immunogen boʻlmagan sintetik poliefir boʻlib, 3D bioprintingda ishlatish uchun sozlanadigan mexanik xossalarga ega[21]. PEG 3D bosib chiqarishning turli sohalarida qoʻllanilgan boʻlsa-da, hujayra adgeziyasi domenlarining yoʻqligi uning organlarni bosib chiqarishdagi keyingi qoʻllanilishini cheklagan. Sintetik sopolimer boʻlgan PLGA tirik mavjudotlar — hayvonlar, odamlar, oʻsimliklar va mikroorganizmlar orasida keng tanish. PLGA boshqa polimerlar bilan birgalikda turli material tizimlarini yaratishda ishlatiladi; masalan, PLGA-jelatin va PLGA-kollagen tizimlari materialning mexanik xossalarini yaxshilaydi, in vivo joylashtirilganda biologik jihatdan mos keladi hamda sozlanadigan biologik parchalanuvchanlikka ega[21]. PLGA koʻpincha suyak, jigar va boshqa yirik organlarni tiklashga qaratilgan bosib chiqarilgan konstruksiyalarda qoʻllanilgan. Nihoyat, PU shu jihati bilan oʻziga xoski, uni ikki guruhga ajratish mumkin: biologik parchalanadigan va biologik parchalanmaydigan[21]. U ajoyib mexanik hamda bioinert xossalari tufayli bioprinting sohasida qoʻllanilgan. PU ning qoʻllanilishiga misol qilib jonsiz sunʼiy yuraklarni keltirish mumkin; biroq mavjud 3D bioprinterlarda bu polimerni bosib chiqarib boʻlmaydi[21]. PEG va polikaprolakton (PCL) monomerlaridan tashkil topgan yangi elastomer PU yaratildi[21]. Bu yangi material murakkab bioosunʼiy organlarni bosib chiqarish va ishlab chiqarishda foydalanish uchun ajoyib biologik moslik, biologik parchalanuvchanlik, bosib chiqarilish qobiliyati va biologik barqarorlikni namoyish etadi[21]. Qon tomir va nerv tarmoqlarini yuqori darajada qura olgani sababli bu materialni miya, yurak, oʻpka va buyrak kabi organlarni bosib chiqarishda turli murakkab usullarda qoʻllash mumkin.

Tabiiy-sintetik gibrid polimerlar

Tabiiy-sintetik gibrid polimerlar sintetik va biopolimer tarkibiy qismlari oʻrtasidagi sinergik taʼsirga asoslanadi[21]. Jelatin metakriloil (GelMA) bioprinting sohasida ommalashgan biomaterialga aylandi. GelMA biologik mosligi va oson sozlanadigan fizik-kimyoviy xossalari tufayli bioʻsiyoh materiali sifatida yashovchan salohiyatga ega ekanini koʻrsatdi[21]. Gialuron kislota (HA)-PEG bioprintingda juda muvaffaqiyatli ekani isbotlangan yana bir tabiiy-sintetik gibrid polimerdir. Sintetik polimerlar bilan birlashtirilgan HA hujayralarning yuqori yashovchanligini taʼminlaydigan barqarorroq tuzilmalar olishga yordam beradi, bosib chiqarishdan keyin mexanik xossalarning yoʻqolishi esa cheklangan boʻladi[21]. HA-PEG ning bioprintingdagi soʻnggi qoʻllanilishlaridan biri — sunʼiy jigar yaratish. Nihoyat, organlarni bosib chiqarishda sozlanadigan mexanik xossalarga va samarali parchalanish tezligiga ega biologik parchalanadigan poliuretan (PU)-jelatin gibrid polimerlari turkumi joriy etilgan[21]. Bu gibrid burun shaklidagi konstruksiya kabi murakkab tuzilmalarni bosib chiqara oladi.

Yuqorida tavsiflangan barcha polimerlardan implantatsiya qilinadigan bioosunʼiy organlar ishlab chiqarish mumkin; bunday organlar, jumladan, organni shaxsiy ehtiyojga moslab tiklash, dorilarni skrining qilish hamda metabolik modellarni tahlil qilish maqsadlarida qoʻllanadi.

Hujayra manbalari

Toʻliq organ yaratish uchun koʻpincha turli hujayra turlarini oʻziga xos va naqshli tarzda joylashtirgan holda birlashtirish talab etiladi. 3D bosib chiqarilgan organlarning anʼanaviy transplantatsiyaga nisbatan afzalliklaridan biri — yangi organni yasashda bemorning oʻz hujayralaridan foydalanish imkoniyati. Bu transplantatning rad etilishi ehtimolini sezilarli darajada kamaytiradi hamda transplantatsiyadan keyin immunosupressiv dorilarga boʻlgan ehtiyojni yoʻqotishi mumkin, natijada transplantatsiya bilan bogʻliq sogʻliq xavflari ham kamayadi. Biroq zarur hujayra turlarining barchasini yigʻish har doim ham mumkin boʻlavermagani uchun voyaga yetgan organizm ildiz hujayralarini olish yoki yigʻilgan toʻqimada plyuripotentlikni induksiya qilish zarur boʻlishi mumkin[19]. Bu esa resurstalab hujayra oʻstirish va differensiatsiya jarayonini talab qiladi hamda oʻzi bilan birga bir qator sogʻliq xavflarini olib keladi, chunki bosib chiqarilgan organda hujayralarning koʻpayishi tana tashqarisida kechadi va oʻsish omillarini tashqaridan berishni taqozo etadi. Shunga qaramay, ayrim toʻqimalarning oʻzini oʻzi differensiatsiyalangan tuzilmalarga uyushtira olish qobiliyati toʻqimalarni qurish va turli hujayra populyatsiyalarini shakllantirishni bir vaqtda amalga oshirish yoʻlini ochib berishi, shu tariqa organlarni bosib chiqarishning samaradorligi va funksionalligini oshirishi mumkin[22].

Printer turlari va jarayonlar

Organlarni bosib chiqarishda ishlatiladigan printer turlari quyidagilar[14]:

  • struyniy printer;
  • koʻp soplali printer;
  • gibrid printer;
  • elektroyigirish qurilmasi;
  • talab boʻyicha tomchi tashlaydigan (drop-on-demand) printer.

Bu printerlar yuqorida tavsiflangan usullarda qoʻllanadi. Har bir printer turli materiallarni talab qiladi hamda oʻz afzalliklari va cheklovlariga ega.

Qoʻllanilishi

Organ donorligi

Hozirgi kunda organ yetishmovchiligidan aziyat chekayotganlarni davolashning yagona usuli — tirik yoki yaqinda vafot etgan donordan transplantat kutish[23]. Yolgʻiz AQShning oʻzida organ transplantatsiyasi roʻyxatida donor organi paydo boʻlishini kutayotgan 100 000 dan ortiq bemor bor[24]. Roʻyxatdagi bemorlar mos organ topilishini kunlab, haftalab, oylab, hatto yillab kutishlari mumkin. Ayrim keng tarqalgan organ transplantatsiyalari uchun oʻrtacha kutish muddati quyidagicha: yurak yoki oʻpka uchun toʻrt oy, jigar uchun oʻn bir oy, meʼda osti bezi uchun ikki yil, buyrak uchun besh yil[25]. Bu 1990-yillarga qaraganda sezilarli oʻsish, zotan oʻsha paytda bemor yurakni atigi besh hafta kutishi mumkin edi[23]. Kutish muddatining bunchalik choʻzilishiga organlarning tanqisligi, shuningdek retsipiyentga mos keladigan organ topish zarurati sabab boʻlmoqda[25]. Organ bemorga mos deb topilishi quyidagi mezonlarga bogʻliq: qon guruhi, donor bilan retsipiyent tana oʻlchamining oʻxshashligi, bemor holatining ogʻirlik darajasi, bemorning organni kutgan vaqti, bemorning bogʻlanish uchun ochiqligi (masalan, bemor bilan aloqaga chiqish imkoni, bemorda infeksiya bor-yoʻqligi), bemorning donorga yaqinligi hamda donor organining yashovchanlik muddati[26]. AQShda har kuni 20 kishi organ kutib vafot etadi[24]. Organlarni 3D bosib chiqarish har ikkala muammoni ham bartaraf etishi mumkin: agar organlarni ehtiyoj tugʻilishi bilan bosib chiqarish imkoni boʻlsa, tanqislik ham qolmaydi. Bundan tashqari, bosib chiqarilgan organga bemorning oʻz hujayralarini ekish donor organlarini moslik uchun tekshirish zaruratini yoʻqqa chiqaradi.

Vrachlar va jarrohlarni tayyorlash

3D bosib chiqarishning jarrohlikdagi qoʻllanilishi jarrohlik asboblarini bosib chiqarishdan boshlanib, bugun boʻgʻimlarni toʻliq almashtirish, tish implantlari va eshitish apparatlari uchun bemorga xos texnologiyalar ishlab chiqishgacha yetib keldi[27]. Organlarni bosib chiqarish sohasida esa uni ham bemorlar, ham jarrohlar uchun qoʻllash mumkin. Masalan, bosib chiqarilgan organlar anatomiyani yaxshiroq tushunish va bemor bilan davolash rejasini muhokama qilish maqsadida tuzilma hamda shikastni modellashtirishda ishlatilgan[28]. Bunday hollarda organning ishlashi talab etilmaydi va u gʻoyani amalda koʻrsatish uchun xizmat qiladi. Bu model organlar jarrohlik usullarini takomillashtirishga, tajribasiz jarrohlarni oʻqitishga va bemorga xos davolash usullariga oʻtishga yoʻl ochadi[28].

Farmatsevtika tadqiqotlari

Organlarni 3D bosib chiqarish texnologiyasi yuqori darajadagi murakkablikni tez va tejamli tarzda, qaytariluvchanlikni yaxshi saqlagan holda yaratish imkonini beradi[3]. 3D bosib chiqarish farmatsevtika tadqiqotlari va ishlab chiqarishida qoʻllanilgan hamda tomchi hajmi va dozani aniq nazorat qilish, shaxsiylashtirilgan tibbiyot hamda dori ajralishining murakkab profillarini yaratish imkonini beradigan tub burilish tizimini taqdim etgan[3]. Bu texnologiya implantatsiya qilinadigan dori yetkazish qurilmalarini yaratishga chorlaydi: bunda dori 3D bosib chiqarilgan organga yuboriladi va in vivo holatga tushgach chiqarila boshlaydi[3]. Shuningdek, organlarni bosib chiqarish in vitro sinovlar uchun tub burilish yasovchi vosita sifatida ishlatilgan[3]. Bosib chiqarilgan organdan dori ajralishi omillari boʻyicha kashfiyot va doza tadqiqotlarida foydalanish mumkin[3].

Chipdagi organ

Organlarni bosib chiqarish texnologiyasini mikroflyuidika texnologiyasi bilan birlashtirib, „chipdagi organ“larni yaratish ham mumkin[29]. Bunday chipdagi organlardan kasallik modellarini yaratishda, dori kashf etishga koʻmaklashishda va yuqori unumli sinovlar oʻtkazishda foydalanish mumkin[29]. Chipdagi organlar tabiiy hujayradan tashqari matritsaga taqlid qiladigan uch oʻlchovli model berish orqali ishlaydi va shu tufayli dorilarga haqiqatga yaqin javob koʻrsata oladi[29]. Hozirgacha tadqiqotlar asosan „chipdagi jigar“ va „chipdagi yurak“ni ishlab chiqishga qaratilgan, biroq butun boshli „chipdagi tana“ modelini yaratish imkoniyati ham mavjud[29].

3D bosib chiqarilgan organlarni birlashtirib, tadqiqotchilar „chipdagi tana“ni yarata oladilar. „Chipdagi yurak“ modeli allaqachon yurak urishiga salbiy taʼsir koʻrsatadigan bir qancha dorilar — masalan, kimyoterapevtik dori doksorubitsin — odamlarga individual tarzda qanday taʼsir qilishini oʻrganishda ishlatilgan[30]. Yangi „chipdagi tana“ platformasi chipdagi jigar, yurak, oʻpka va buyrakni oʻz ichiga oladi. Chipdagi organlar alohida-alohida bosib chiqariladi yoki quriladi, soʻngra bir-biriga birlashtiriladi. Ushbu platforma yordamida dori toksikligi boʻyicha tadqiqotlar yuqori unumdorlikda oʻtkaziladi; bu esa xarajatni kamaytiradi va dori kashf etish jarayonining samaradorligini oshiradi[29].

Huquqiy jihatlar va xavfsizlik

3D bosib chiqarish usullari turli sohalarda mahsulot ishlab chiqarishning umumiy maqsadi yoʻlida qoʻllanilgan. Organlarni bosib chiqarish esa, aksincha, organ transplantatsiyasi uchun terapevtik yechimlar ishlab chiqishda biologik komponentlardan foydalanadigan yangi sohadir. Ushbu yoʻnalishga qiziqish ortib borayotgani sababli tartibga solish qoidalari va axloqiy meʼyorlarni belgilash favqulodda zarur boʻlib qoldi[31]. Xususan, bu davolash usulini klinikagacha boʻlgan bosqichdan klinik amaliyotga oʻtkazishda huquqiy chalkashliklar yuzaga kelishi mumkin[32].

Tartibga solish

AQShda organlarni moslashtirish boʻyicha hozirgi tartib 1984-yilda „Organ transplantatsiyasi toʻgʻrisida“gi milliy qonun qabul qilingandan keyin yuzaga kelgan milliy organ donorlari reyestriga asoslanadi[1]. Bu qonun teng va halol taqsimotni taʼminlash maqsadida joriy etilgan edi, biroq organ transplantatsiyasiga talab juda yuqori boʻlgani uchun uning yetarli emasligi maʼlum boʻldi. Organlarni bosib chiqarish bemorga xos organ oʻrnini bosuvchilarni yaratish orqali talab va taklif oʻrtasidagi nomutanosiblikni kamaytirishga yordam berishi mumkin, ammo bularning barchasi tartibga solishsiz amalga oshmaydi. AQShda biologik preparatlar, tibbiy qurilmalar va dorilarni tartibga solish Oziq-ovqat va dori vositalari boshqarmasi (FDA) zimmasida[31][32]. Bu terapevtik yondashuv murakkab boʻlgani sababli organlarni bosib chiqarish ana shu tasnif shkalasining qayeriga tushishi hanuz aniqlanmagan. Tadqiqotlar bosib chiqarilgan organlarni koʻp funksiyali kombinatsiyalangan mahsulotlar deb tavsiflagan; yaʼni ular FDA ning biologik preparatlar va qurilmalar boʻlimlari orasida qoladi, bu esa koʻrib chiqish va tasdiqlash jarayonini yanada choʻzib yuboradi[31][32][33]. 2016-yilda FDA „Additiv usulda ishlab chiqarilgan qurilmalar uchun texnik mulohazalar“ nomli qoʻllanma loyihasini eʼlon qildi va hozirda 3D bosib chiqarilgan qurilmalar boʻyicha yangi arizalarni koʻrib chiqmoqda[34]. Biroq texnologiyaning oʻzi FDA uni bevosita ommaviy amaliyotga kiritishi uchun yetarlicha rivojlanmagan[33]. Ayni paytda xavfsizlik va samaradorlik baholashlarida asosiy eʼtibor tayyor mahsulotlarga emas, balki 3D printerlarga qaratilgan; buning maqsadi — shaxsiylashtirilgan davolash yondashuvlari uchun texnologiyani standartlashtirish. Jahon miqyosida esa 3D bioprintingga taalluqli qoʻllanmalarni faqat Janubiy Koreya va Yaponiyaning tibbiy qurilmalarni tartibga solish idoralari taqdim etgan[31].

Intellektual mulk va mulkchilik bilan bogʻliq xavotirlar ham mavjud. Bular qaroqchilik, ishlab chiqarish sifatini nazorat qilish va qora bozorda ruxsatsiz foydalanish kabi jiddiyroq masalalarga katta taʼsir koʻrsatishi mumkin[32][33]. Bu mulohazalar koʻproq materiallar va ishlab chiqarish jarayonlariga qaratilgan; ular 3D bosib chiqarishning huquqiy jihatlari boʻlimida batafsilroq yoritilgan.

Axloqiy mulohazalar

Axloqiy nuqtayi nazardan organlarni bosib chiqarish texnologiyalarining ochiqligi, hujayra manbalari va jamoatchilik kutishlari bilan bogʻliq xavotirlar bor. Bu yondashuv anʼanaviy jarrohlik transplantatsiyasiga qaraganda arzonroq boʻlishi mumkin boʻlsa-da, 3D bosib chiqarilgan organlarning jamiyat uchun ochiqligiga nisbatan shubha mavjud. Zamonaviy tadqiqotlar shuni koʻrsatdiki, ijtimoiy tabaqalanish ehtimoli bor: badavlat aholi bu davolash usulidan foydalana olishi, oddiy aholi esa organ reyestrida qolib ketishi mumkin[35]. Yuqorida tilga olingan hujayra manbalarini ham hisobga olish kerak. Organlarni bosib chiqarish hayvonlar ustidagi tadqiqot va sinovlarni kamaytirishi yoki butunlay yoʻqotishi mumkin, biroq ayni paytda avtolog va allogen manbalarning axloqiy oqibatlari haqida savollar tugʻdiradi[35][36]. Aniqroq aytganda, tadqiqotlar tajriba sinovlaridan oʻtayotgan odamlar uchun kelgusi xavflarni oʻrganishga kirishdi[31]. Umuman olganda, bu yoʻnalish ijtimoiy, madaniy va diniy tafovutlarni yuzaga chiqarishi, natijada jahon miqyosida integratsiya va tartibga solishni qiyinlashtirishi mumkin[32]. Organlarni bosib chiqarishning axloqiy mulohazalari, asosan, bioprintingning umumiy axloqiy masalalariga oʻxshaydi, biroq ular toʻqimadan organ darajasiga koʻchirilgan. Xullas, organlarni bosib chiqarish qisqa va uzoq muddatli huquqiy hamda axloqiy oqibatlarga ega; ommaviy ishlab chiqarish amalga oshishidan avval bularni hisobga olish zarur.

Taʼsiri

Tibbiy maqsadlarda organlarni bosib chiqarish hamon rivojlanish bosqichida. Shu bois bu texnologiyaning uzoq muddatli taʼsiri hali aniqlangani yoʻq. Tadqiqotchilar organlarni bosib chiqarish organ transplantatsiyasidagi tanqislikni kamaytira olishiga umid qilmoqdalar[37]. Hozirda jigar, buyrak va oʻpka kabi organlarning tanqisligi kuzatilmoqda[38]. Hayot saqlab qoladigan organni kutishning uzoqligi AQShda oʻlimning yetakchi sabablaridan biri hisoblanadi: mamlakatda har yili qayd etiladigan oʻlimlarning qariyb uchdan birini organ transplantatsiyasi yordamida kechiktirish yoki oldini olish mumkin edi[38]. Hozirgacha 3D bioprinting yordamida yaratilib, odamga muvaffaqiyatli koʻchirib oʻtkazilgan yagona organ — siydik pufagi[39]. Siydik pufagi retsipiyentning oʻz siydik pufagi toʻqimasidan shakllantirilgan[39]. Tadqiqotchilarning fikricha, 3D bosib chiqarilgan organlarning yana bir ijobiy jihati — organni retsipiyentga moslab yaratish imkoniyati[3]. Organni sintez qilishda retsipiyentning oʻz hujayralaridan foydalanishga imkon beradigan ishlanmalar esa organning rad etilishi xavfini kamaytiradi[38].

Organlarni bosib chiqara olish hayvonlar ustida sinov oʻtkazishga boʻlgan ehtiyojni kamaytirdi[40]. Hayvonlar ustidagi sinovlar pardozdan tortib tibbiy qurilmalargacha boʻlgan mahsulotlarning xavfsizligini aniqlash uchun oʻtkaziladi. Kosmetika kompaniyalari yangi mahsulotlarni terida sinash uchun allaqachon kichikroq toʻqima modellaridan foydalanmoqda[40]. Terini 3D bosib chiqara olish pardoz vositalarini sinashda hayvonlardan foydalanish zaruratini kamaytiradi[38]. Bundan tashqari, yangi dorilarning xavfsizligi va samaradorligini tekshirish uchun inson organlarining modelini bosib chiqara olish ham hayvonlar ustidagi sinovlarga boʻlgan ehtiyojni yanada qisqartiradi[40]. Harvard universiteti tadqiqotchilari dori xavfsizligini oʻpkaning kichikroq toʻqima modellarida aniq sinash mumkinligini aniqladilar[40]. 2009-yilda dastlabki tijorat bioprinterlaridan birini yaratgan Organovo kompaniyasi biologik parchalanadigan uch oʻlchovli toʻqima modellaridan yangi dorilarni, jumladan saraton kasalligini davolaydigan dorilarni tadqiq qilish va ishlab chiqishda foydalanish mumkinligini koʻrsatdi[9]. Organlarni bosib chiqarishning yana bir taʼsiri — toʻqima modellarini tez yarata olish, bu esa unumdorlikni oshiradi[3].

Muammolar

Organlarni 3D bosib chiqarishdagi qiyinchiliklardan biri — organni tirik saqlash uchun zarur qon tomir tarmogʻini qayta yaratish[41]. Toʻgʻri qon tomir tarmogʻini loyihalash oziq moddalar, kislorod va chiqindilarni tashish uchun zarur[41]. Qon tomirlar, ayniqsa kapillyarlar, diametri kichikligi tufayli qiyinchilik tugʻdiradi[38]. Bu yoʻnalishda Rice universitetida oldinga siljish boʻldi: tadqiqotchilar biologik mos gidrogellarda tomirlar yasaydigan 3D printerni loyihalashdi va qonni kislorod bilan taʼminlay oladigan oʻpka modelini yaratishdi[41]. Biroq bu usul bilan birga organlarning boshqa mayda tafsilotlarini takrorlash muammosi ham keladi[41]. Nafas yoʻllari, qon tomirlar va oʻt yoʻllarining chigal tarmoqlarini hamda organlarning murakkab geometriyasini takrorlash qiyin[41].

Organlarni bosib chiqarish sohasidagi muammolar koʻp tomirlilik va murakkab geometriya masalalarini hal qiladigan usullarni tadqiq qilish hamda ishlab chiqishdan ham nariga chiqadi. Organlarni bosib chiqarish keng ommaga yetib borishidan oldin barqaror hujayra manbalari topilishi va yirik koʻlamli ishlab chiqarish jarayonlari yaratilishi kerak[42]. Boshqa muammolar qatoriga sunʼiy organlarning uzoq muddatli yashovchanligi va biologik mosligini sinash uchun klinik tadqiqotlarni loyihalash kiradi[42]. Organlarni bosib chiqarish sohasida koʻplab ishlanmalar amalga oshirilgan boʻlsa-da, hali koʻproq tadqiqot oʻtkazish zarur.

Yana qarang

Manbalar

  1. ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 Shaer, Matthew „Soon, Your Doctor Could Print a Human Organ on Demand“ (en). Smithsonian Magazine (2015-yil may). Qaraldi: 2020-yil 2-aprel.
  2. ↑ 2,0 2,1 Salzman, Sony. „3D-printed hearts with 'beating' tissue could ease donor shortage“. NBC News (2019-yil 23-sentyabr). Qaraldi: 2020-yil 1-aprel.
  3. ↑ 3,00 3,01 3,02 3,03 3,04 3,05 3,06 3,07 3,08 3,09 3,10 3,11 Ventola, C. Lee (October 2014). "Medical Applications for 3D Printing: Current and Projected Uses". Pharmacy and Therapeutics 39 (10): 704–711. ISSN 1052-1372. PMID 25336867. PMC 4189697. //www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=4189697. 
  4. ↑ Weintraub, Karen. „Off the 3-D Printer, Practice Parts for the Surgeon“ (en-US). The New York Times (2015-yil 26-yanvar). Qaraldi: 2020-yil 2-aprel.
  5. ↑ 5,0 5,1 5,2 5,3 5,4 „How 3-D Bioprinting Works“ (en). HowStuffWorks (2013-yil 17-dekabr). Qaraldi: 2020-yil 2-aprel.
  6. ↑ 6,0 6,1 6,2 „Changing the future of medicine with 3D Bioprinting“. Biogelx. 2024-yil 11-yanvarda asl nusxadan arxivlangan. Qaraldi: 2020-yil 22-aprel.
  7. ↑ 7,0 7,1 Gu, Zeming; Fu, Jianzhong; Lin, Hui; He, Yong (2019-12-17). "Development of 3D bioprinting: From printing methods to biomedical applications" (en). Asian Journal of Pharmaceutical Sciences 15 (5): 529–557. doi:10.1016/j.ajps.2019.11.003. ISSN 1818-0876. PMID 33193859. PMC 7610207. //www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=7610207. 
  8. ↑ „A Record of Firsts“. Wake Forest School of Medicine. Qaraldi: 2020-yil 22-aprel.
  9. ↑ 9,00 9,01 9,02 9,03 9,04 9,05 9,06 9,07 9,08 9,09 9,10 „The history of bioprinting“ (en-GB). CD3D (2019-yil 12-may). Qaraldi: 2020-yil 2-aprel.
  10. ↑ 10,0 10,1 Boland, Thomas „Patent US7051654: Ink-jet printing of viable cells“. Google.com. Qaraldi: 2015-yil 31-mart.
  11. ↑ 11,0 11,1 11,2 Bajaj, Piyush; Schweller, Ryan M.; Khademhosseini, Ali; West, Jennifer L.; Bashir, Rashid (2014). "3D Biofabrication Strategies for Tissue Engineering and Regenerative Medicine". Annual Review of Biomedical Engineering 16: 247–76. doi:10.1146/annurev-bioeng-071813-105155. PMID 24905875. PMC 4131759. //www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=4131759. 
  12. ↑ 12,0 12,1 Freeman, David „Israeli scientists create world's first 3D-printed heart using human cells“ (en). NBC News (2019-yil 19-aprel). Qaraldi: 2020-yil 22-aprel.
  13. ↑ Hockaday, L A; Kang, K H; Colangelo, N W; Cheung, P Y C; Duan, B; Malone, E; Wu, J; Girardi, L N et al. (2012-08-23). "Rapid 3D printing of anatomically accurate and mechanically heterogeneous aortic valve hydrogel scaffolds". Biofabrication 4 (3). doi:10.1088/1758-5082/4/3/035005. ISSN 1758-5082. PMID 22914604. PMC 3676672. //www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=3676672. 
  14. ↑ 14,0 14,1 Zhang, Yi; Zhou, Dezhi; Chen, Jianwei; Zhang, Xiuxiu; Li, Xinda; Zhao, Wenxiang; Xu, Tao (2019-09-28). "Biomaterials Based on Marine Resources for 3D Bioprinting Applications". Marine Drugs 17 (10): 555. doi:10.3390/md17100555. ISSN 1660-3397. PMID 31569366. PMC 6835706. //www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=6835706. 
  15. ↑ Auger, François A.; Gibot, Laure; Lacroix, Dan (2013). "The Pivotal Role of Vascularization in Tissue Engineering". Annual Review of Biomedical Engineering 15: 177–200. doi:10.1146/annurev-bioeng-071812-152428. PMID 23642245. 
  16. ↑ 16,0 16,1 16,2 16,3 Chia, Helena N; Wu, Benjamin M (2015-03-01). "Recent advances in 3D printing of biomaterials". Journal of Biological Engineering 9 (1): 4. doi:10.1186/s13036-015-0001-4. ISSN 1754-1611. PMID 25866560. PMC 4392469. //www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=4392469. 
  17. ↑ Augst, Alexander D.; Kong, Hyun Joon; Mooney, David J. (2006-08-07). "Alginate Hydrogels as Biomaterials". Macromolecular Bioscience 6 (8): 623–633. doi:10.1002/mabi.200600069. ISSN 1616-5187. PMID 16881042. 
  18. ↑ Kesti, Matti; Müller, Michael; Becher, Jana; Schnabelrauch, Matthias; D'Este, Matteo; Eglin, David; Zenobi-Wong, Marcy (January 2015). "A versatile bioink for three-dimensional printing of cellular scaffolds based on thermally and photo-triggered tandem gelation". Acta Biomaterialia 11: 162–172. doi:10.1016/j.actbio.2014.09.033. ISSN 1742-7061. PMID 25260606. 
  19. ↑ 19,0 19,1 Bajaj, Piyush; Schweller, Ryan M.; Khademhosseini, Ali; West, Jennifer L.; Bashir, Rashid (2014-07-11). "3D Biofabrication Strategies for Tissue Engineering and Regenerative Medicine". Annual Review of Biomedical Engineering 16 (1): 247–276. doi:10.1146/annurev-bioeng-071813-105155. ISSN 1523-9829. PMID 24905875. PMC 4131759. //www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=4131759. 
  20. ↑ 20,0 20,1 Axpe, Eneko; Oyen, Michelle (2016-11-25). "Applications of Alginate-Based Bioinks in 3D Bioprinting". International Journal of Molecular Sciences 17 (12): 1976. doi:10.3390/ijms17121976. ISSN 1422-0067. PMID 27898010. PMC 5187776. //www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=5187776. 
  21. ↑ 21,00 21,01 21,02 21,03 21,04 21,05 21,06 21,07 21,08 21,09 21,10 21,11 21,12 Wang, Xiaohong (2019-11-25). "Advanced Polymers for Three-Dimensional (3D) Organ Bioprinting". Micromachines 10 (12): 814. doi:10.3390/mi10120814. ISSN 2072-666X. PMID 31775349. PMC 6952999. //www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=6952999. 
  22. ↑ Athanasiou, Kyriacos A.; Eswaramoorthy, Rajalakshmanan; Hadidi, Pasha; Hu, Jerry C. (2013-07-11). "Self-Organization and the Self-Assembling Process in Tissue Engineering". Annual Review of Biomedical Engineering 15 (1): 115–136. doi:10.1146/annurev-bioeng-071812-152423. ISSN 1523-9829. PMID 23701238. PMC 4420200. //www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=4420200. 
  23. ↑ 23,0 23,1 Salzman, Sony. „3D-printed hearts with 'beating' tissue could ease donor shortage“. NBC News (2019-yil 23-sentyabr). Qaraldi: 2020-yil 1-may.
  24. ↑ 24,0 24,1 „Organ Donation Statistics | Organ Donor“ (en). www.organdonor.gov (2018-yil 10-aprel). 2020-yil 4-aprelda asl nusxadan arxivlangan. Qaraldi: 2020-yil 2-aprel.
  25. ↑ 25,0 25,1 „The Waiting List | Gift of Life Donor Program“. www.donors1.org (2017-yil 27-noyabr). Qaraldi: 2020-yil 2-aprel.
  26. ↑ „Matching Donors and Recipients | Organ Donor“ (en). www.organdonor.gov (2018-yil 7-may). 2020-yil 7-aprelda asl nusxadan arxivlangan. Qaraldi: 2020-yil 2-aprel.
  27. ↑ Afsana; Jain, Vineet; Jain*, Nafis Haider and Keerti (2018-10-31). "3D Printing in Personalized Drug Delivery" (en). Current Pharmaceutical Design 24 (42): 5062–5071. doi:10.2174/1381612825666190215122208. PMID 30767736. http://www.eurekaselect.com/170028/article. Qaraldi: 2020-04-02. Organlarni bosib chiqarish]]
  28. ↑ 28,0 28,1 Weintraub, Karen. „Off the 3-D Printer, Practice Parts for the Surgeon“ (en-US). The New York Times (2015-yil 26-yanvar). Qaraldi: 2020-yil 2-aprel.
  29. ↑ 29,0 29,1 29,2 29,3 29,4 Zhang, Bin; Gao, Lei; Ma, Liang; Luo, Yichen; Yang, Huayong; Cui, Zhanfeng (2019-08-01). "3D Bioprinting: A Novel Avenue for Manufacturing Tissues and Organs" (en). Engineering 5 (4): 777–794. doi:10.1016/j.eng.2019.03.009. ISSN 2095-8099. 
  30. ↑ Zhang, Yu Shrike (2016). "Bioprinting 3D Microfibrous Scaffolds for Engineering Endothelialized myocardium and heart-on-a-chip". Biomaterials 110: 45–59. doi:10.1016/j.biomaterials.2016.09.003. PMID 27710832. PMC 5198581. //www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=5198581. 
  31. ↑ 31,0 31,1 31,2 31,3 31,4 Gilbert, Frederic; O'Connell, Cathal D.; Mladenovska, Tajanka; Dodds, Susan (2018-02-01). "Print Me an Organ? Ethical and Regulatory Issues Emerging from 3D Bioprinting in Medicine" (en). Science and Engineering Ethics 24 (1): 73–91. doi:10.1007/s11948-017-9874-6. ISSN 1471-5546. PMID 28185142. 
  32. ↑ 32,0 32,1 32,2 32,3 32,4 Vijayavenkataraman, S.; Lu, W. F.; Fuh, J. Y. H. (2016-03-01). "3D bioprinting – An Ethical, Legal and Social Aspects (ELSA) framework" (en). Bioprinting 1-2: 11–21. doi:10.1016/j.bprint.2016.08.001. ISSN 2405-8866. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2405886616300021. 
  33. ↑ 33,0 33,1 33,2 Wolinsky, Howard (2014). "Printing organs cell-by-cell". EMBO Reports 15 (8): 836–838. doi:10.15252/embr.201439207. ISSN 1469-221X. PMID 25012625. PMC 4197040. //www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=4197040. 
  34. ↑ Health, Center for Devices and Radiological (2019-02-09). "FDA's Role in 3D Printing" (en). FDA. http://www.fda.gov/medical-devices/3d-printing-medical-devices/fdas-role-3d-printing. 
  35. ↑ 35,0 35,1 Vermeulen, Niki; Haddow, Gill; Seymour, Tirion; Faulkner-Jones, Alan; Shu, Wenmiao (2017-09-01). "3D bioprint me: a socioethical view of bioprinting human organs and tissues" (en). Journal of Medical Ethics 43 (9): 618–624. doi:10.1136/medethics-2015-103347. ISSN 0306-6800. PMID 28320774. PMC 5827711. //www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=5827711. 
  36. ↑ Mihalyi, Jessica; Müller, Anne-Kathrin. The custom-made body - legal aspects of bioprinted tissue and organs (en). Gesellschaft für Informatik e.V., 2016. ISBN 978-3-88579-653-4. 
  37. ↑ Ozbolat, Ibrahim T.; Yu, Yin (March 2013). "Bioprinting toward organ fabrication: challenges and future trends". IEEE Transactions on Bio-Medical Engineering 60 (3): 691–699. doi:10.1109/TBME.2013.2243912. ISSN 1558-2531. PMID 23372076. 
  38. ↑ 38,0 38,1 38,2 38,3 38,4 Lewis, Tim. „Could 3D printing solve the organ transplant shortage?“ (en-GB). The Observer (2017-yil 30-iyul). Qaraldi: 2020-yil 29-aprel.
  39. ↑ 39,0 39,1 „Bladder grown from 3D bioprinted tissue continues to function after 14 years“ (en-US). 3D Printing Industry (2018-yil 12-sentyabr). Qaraldi: 2020-yil 29-aprel.
  40. ↑ 40,0 40,1 40,2 40,3 „Bioprinting: Ethical and societal implications“ (en-US). ASCB (2018-yil 16-noyabr). 2021-yil 13-iyunda asl nusxadan arxivlangan. Qaraldi: 2020-yil 29-aprel.
  41. ↑ 41,0 41,1 41,2 41,3 41,4 Gent, Edd „New Progress in the Biggest Challenge With 3D Printed Organs“ (en-US). Singularity Hub (2019-yil 7-may). Qaraldi: 2020-yil 29-aprel.
  42. ↑ 42,0 42,1 Wragg, Nicholas M.; Burke, Liam; Wilson, Samantha L. (December 2019). "A critical review of current progress in 3D kidney biomanufacturing: advances, challenges, and recommendations" (en). Renal Replacement Therapy 5 (1): 18. doi:10.1186/s41100-019-0218-7. ISSN 2059-1381.