Bioprintarea, noua aplicatie biomedicala a procesului de fabricare aditiva (additive manufacturing), reprezinta o tehnologie moderna si puternica care isi propune fabricarea artificiala a unor structuri de tesuturi si organe biologice in scop medical. Bioprintarea combina stiinta, ingineria si tehnologia moderna in scopul crearii de organe sau tesuturi biologice artificiale, complet functionale, care sa inlocuiasca tesuturile bolnave, lezate sau distruse.

Bioprintarea este folosita in medicina moderna in domeniul ingineriei tisulare, ingineriei genetice, medicinei regenerative si al ingineriei farmaceutice. Aplicabilitatea bioprintarii se extinde si in alte domenii medicale precum terapia chirurgicala, chirurgie reconstructiva si transplanturi

Ingineria tisulara (TE – Tissue Engineering). Aparitia bioprintarii a dus la dezvoltarea rapida a Ingineriei Celulare Tisulare ca domeniu relativ nou al medicinei din ramura Biotehnologiei. Ca si celelalte subdomenii ale Biotehnologiei, Ingineria Tisulara combina deci stiintele biomedicale cu principii si teorii ingineresti in scopul crearii pe cale artificiala de noi sisteme de tesuturi pentru regenerare si restabilire a functionalitatii organelor si tesuturilor deteriorate de boli, traumatisme sau varsta inaintata.

Ingineria tisulara utilizeaza atat celule vii ca materiale ingineresti de (re)constructie cat si materiale sintetice biocompatibile (asa numitele biomateriale) in procesul de bioprintare. Ingineria tesuturilor utilizeaza schele /grefe (scaffolds) ca baza pentru pentru formarea unor noi tesuturi viabile in scop medical.

Pe langa aplicabilitatea terapeutica in transplantul de tesuturi, Ingineria Tisulara isi gaseste aplicabilitate si in faza de diagnosticare cand tesuturile crescute in-vitro sunt testate din punct de vedere al metabolismului celular in vederea stabilirii toxicitatii si biocompatibilitatiii lor.

Mai multe detalii despre Bioinginerie, Inginerie Tisulara, Inginerie genetica si Inginerie Farmaceutica
(https://ro.wikipedia.org/wiki/Bioinginerie_medical%C4%83)

Medicina regenerativa (RM – Regenerative Medicine) reprezinta o noua ramura a medicinei al carei scop il constituie descoperirea de solutii pentru inlocuirea sau regenerarea tesuturilor biologice lezate sau distruse in scopul restaurarii structurii si functionalitatii lor normale. Utilizarea celulelor stem in procesul de crestere a tesuturilor biologice in mediul de laborator si apoi transplantarea acestora in corpul uman este una din metodele cele mai folosite in medicina regenerativa.

Mai multe detalii despre Medicina regenerativa (RM
(https://en.wikipedia.org/wiki/Regenerative_medicine)

Bioprintarea – cercetare in continua dezvoltare

Este important de subliniat in final ca bioprintarea se afla inca in stagiu experimental, fiind utilizata in prezent mai ales ca studiu stiintific (pentru cercetare si dezvoltare), mai degraba decat ca stiinta aplicata. Bioprintarea si bioprinterele existente prezinta inca limitari in ceea ce priveste viabilitatea celulelor, biocompatibilitatea, automatizarea proceselor, versatilitatea, etc.

O alta provocare importanta pentru succesul bioprintarii in producerea tesuturilor si organelor o constituie crearea de noi biomateriale si bio-cerneluri biomimetice inteligente, cu o buna compatibilitate superficiala si structurala si cu o activitate biologica specifica, pentru stimularea predictibila si controlabila a celulelor si obtinerea raspunsului biologic vizat in conditiile date.

Includerea de celule viabile in biomaterialele printate pentru a forma bio-cerneala este considerata piatra de temelie in crearea unor structuri biologice 3D complexe.

In prezent, exista o multime de cercetari efectuate in domeniul tehnologiilor de bioprintare avand in vedere uriasul potential ca acest domeniu sa devina o viitoare sursa de grefe de tesuturi sau de organe biologice pentru transplant. Posibilitatea de a crea intr-o buna zi tesuturi si organe biologice complet functionale, care sa inlocuiasca tesuturile bolnave, lezate sau distruse ar putea transforma radical medicina si tratamentele medicale, deschizand noi orizonturi.

Bioprintarea cu succes a organelor si tesuturilor umane vii, active va duce si la scaderea sau eliminarea donarii de organe si a experimentelor medicale pe animale si om.