b"\n_START_ARTICLE_\n3D-bioskrivning\n_START_PARAGRAPH_\n3D-bioskrivning \xc3\xa4r en process f\xc3\xb6r att skapa cellm\xc3\xb6nstrade strukturer med hj\xc3\xa4lp av friformsframst\xc3\xa4llning, d\xc3\xa4r cellernas funktion och livskraft bevaras inom den skrivna strukturen. 3D-bioskrivning anv\xc3\xa4nder lager-f\xc3\xb6r-lager-metoden f\xc3\xb6r att skapa v\xc3\xa4vnadsliknande strukturer som sedan anv\xc3\xa4nds f\xc3\xb6r v\xc3\xa4vnadsrekonstruktion och regenerativ medicin. _NEWLINE_Bioskrivning t\xc3\xa4cker ett brett spektrum av olika material. F\xc3\xb6r n\xc3\xa4rvarande kan bioskrivning anv\xc3\xa4ndas f\xc3\xb6r att skriva v\xc3\xa4vnader och organ f\xc3\xb6r att hj\xc3\xa4lpa farmaceutisk forskning. En ytterligare metod inom 3D-bioskrivning \xc3\xa4r att endast skriva strukturskelett (formgivande struktur). Strukturen kan sedan badas i stamceller, varp\xc3\xa5 stamcellerna integreras i strukturen. D\xc3\xa4rp\xc3\xa5 differentieras cellerna, och den resulterande celltypen best\xc3\xa4ms i h\xc3\xb6g grad av strukturskelettets mekaniska egenskaper. Den resulterande v\xc3\xa4vnaden kan sedan anv\xc3\xa4ndas f\xc3\xb6r att \xc3\xa5terskapa leder och ligament. Det f\xc3\xb6rsta patentet f\xc3\xb6r denna teknologi registrerades i USA \xc3\xa5r 2003 och accepterades \xc3\xa5r 2006._NEWLINE_Tekniken har f\xc3\xb6r nuvarande mycket liten kommersiell representation. Bland annat samarbetar l\xc3\xa4kemedelsf\xc3\xb6retaget Johnson & Johnson med det kanadensiska startup-f\xc3\xb6retaget Aspect Biosystems f\xc3\xb6r att framst\xc3\xa4lla konstgjorda menisker. Sminkf\xc3\xb6retaget L'Or\xc3\xa9al driver ett forskningsprojekt f\xc3\xb6r att skapa artificiell m\xc3\xa4nsklig hud f\xc3\xb6r att kunna ers\xc3\xa4tta djurtester och skapar redan ca 5 kvadratmeter hud per \xc3\xa5r._NEWLINE_I Sverige forskar professor Paul Gatenholm p\xc3\xa5 Chalmers tekniska h\xc3\xb6gskola inom 3D-bioskrivningsutveckling.\n_START_SECTION_\nProcess\n_START_PARAGRAPH_\n3D-bioskrivning best\xc3\xa5r generellt av tre steg: pre-bioskrivning, bioskrivning och post-bioskrivning.\n_START_SECTION_\nPre-bioskrivning\n_START_PARAGRAPH_\nPre-bioskrivning \xc3\xa4r den del av processen d\xc3\xa4r en skrivbar modell skapas och de skrivmaterial som ska anv\xc3\xa4ndas v\xc3\xa4ljs. Ett av de f\xc3\xb6rsta stegen \xc3\xa4r att genomf\xc3\xb6ra en v\xc3\xa4vnadsprovtagning av organet som ska skrivas ut. Friformsframst\xc3\xa4llning skapar 3D-strukturer genom att skriva ut lager f\xc3\xb6r lager, och d\xc3\xa4rf\xc3\xb6r kr\xc3\xa4ver 3D-bioskrivning en tomografisk rekonstruktion av organet som ska \xc3\xa5terskapas. F\xc3\xb6r att tillgodose detta, anv\xc3\xa4nds vanligen r\xc3\xb6ntgenunders\xc3\xb6kning, datortomografi (CT) och magnetkameraunders\xc3\xb6kning (MRI). Resultatet \xc3\xa4r en stack av 2D-bilder som omvandlas till ett format som skrivaren kan behandla. I n\xc3\xa4sta steg isoleras och odlas utvalda celltyper. Dessa celler blandas sedan med ett s\xc3\xa4rskilt n\xc3\xa4ringsmedium som tillgodoser cellerna med syre och n\xc3\xa4ring. I vissa processer, kapslas cellerna in i sf\xc3\xa4roider av ca 500 \xce\xbcm i diameter. Ett exempel p\xc3\xa5 en s\xc3\xa5dan process \xc3\xa4r extrusion.\n_START_SECTION_\nBioskrivning\n_START_PARAGRAPH_\nI n\xc3\xa4sta steg sker sj\xc3\xa4lva skrivningen. I detta steg till\xc3\xa4mpas \xc3\xa5tminstone en av tre olika skrivtekniker: bl\xc3\xa4ckstr\xc3\xa5leskrivning/inkjet, mikroextrusion eller laserassisterad skrivning.  V\xc3\xa4tskeblandningen (\xc3\xa4ven kallad Bioink), best\xc3\xa5ende av celler, extracellul\xc3\xa4r matrix och n\xc3\xa4ring, fyller en bl\xc3\xa4ckpatron f\xc3\xb6r att sedan skrivas enligt modellen som skapats med hj\xc3\xa4lp utifr\xc3\xa5n patientens medicinska visualiseringar. Resultatet \xc3\xa4r en bioskriven f\xc3\xb6rv\xc3\xa4vnad, som sedan f\xc3\xb6rs in i en inkubator, d\xc3\xa4r denna f\xc3\xb6rv\xc3\xa4vnad mognar och \xc3\xb6verg\xc3\xa5r i v\xc3\xa4vnad._NEWLINE_En viktig utmaning \xc3\xa4r att artificiella organ, till exempel lever och njurar, som skapas genom 3D-bioskrivning har visats sakna kritiska komponenter s\xc3\xa5som fungerande blodk\xc3\xa4rl, tubuli f\xc3\xb6r att f\xc3\xb6ra bort urin samt framv\xc3\xa4xten av de miljarder celler som kr\xc3\xa4vs f\xc3\xb6r att \xc3\xa5terskapa organen. Utan blodk\xc3\xa4rl har kroppen ingen f\xc3\xb6rm\xc3\xa5ga att transportera livsuppeh\xc3\xa5llande n\xc3\xa4ring och syre in i organets djupliggande v\xc3\xa4vnad.  D\xc3\xa5 varje v\xc3\xa4vnad i kroppen \xc3\xa4r uppdelad i olika celltyper, varierar de tillg\xc3\xa4ngliga skrivteknikerna i f\xc3\xb6rm\xc3\xa5ga att uppr\xc3\xa4tth\xc3\xa5lla stabilitet och livskraft hos cellerna under skrivprocessen. Bland metoderna som anv\xc3\xa4nds f\xc3\xb6r 3D-bioskrivning av celler finns fotolitografi, magnetisk bioprintning, stereolitografi, och direkt cellextrusion.\n_START_SECTION_\nPost-bioskrivning\n_START_PARAGRAPH_\nPost-bioskrivningsprocessen \xc3\xa4r n\xc3\xb6dv\xc3\xa4ndig f\xc3\xb6r att skapa stabila strukturer. Om denna process inte utf\xc3\xb6rs v\xc3\xa4l, s\xc3\xa5 riskeras det skrivna objektets mekaniska integritet och funktion. F\xc3\xb6r att bibeh\xc3\xa5lla objektet beh\xc3\xb6vs vanligtvis b\xc3\xa5de mekanisk och kemisk stimulering. Stimuleringarna ger upphov till signaler hos cellerna f\xc3\xb6r att kontrollera v\xc3\xa4vnadstillv\xc3\xa4xten och -ommodelleringen. Genom den senaste utvecklingen, har bioreaktortekniker m\xc3\xb6jliggjort snabb v\xc3\xa4vnadsmognad, nybildning av blodk\xc3\xa4rl i v\xc3\xa4vnaden och f\xc3\xb6rm\xc3\xa5gan att \xc3\xb6verleva transplantering._NEWLINE_Bioreaktorer fungerar antingen genom att ge upphov till konvektiv n\xc3\xa4ringstransport, mikrogravitationsmilj\xc3\xb6er, tryckskillnad som f\xc3\xa5r l\xc3\xb6sningen att r\xc3\xb6ra sig genom v\xc3\xa4vnaden eller mekanisk belastning. Varje slags bioreaktor \xc3\xa4r ideal f\xc3\xb6r olika v\xc3\xa4vnadsslag. Till exempel \xc3\xa4r kompressionsbioreaktorer ideala f\xc3\xb6r broskv\xc3\xa4vnad.\n_START_SECTION_\nLedv\xc3\xa4vnadsrekonstruktion\n_START_PARAGRAPH_\nDen m\xc3\xa4nskliga kroppen har mycket liten f\xc3\xb6rm\xc3\xa5ga att reparera skador av viktiga komponenter i lederna, s\xc3\xa5som korsband, ledbrosk och senor. De senaste \xc3\xa5ren har forskare utvecklat metoder d\xc3\xa4r stamceller och blodpl\xc3\xa4ttsberikad plasma injiceras f\xc3\xb6r att fr\xc3\xa4mja l\xc3\xa4kning av ledskador. Att f\xc3\xa5 fram v\xc3\xa4vnad med likv\xc3\xa4rdig kvalitet som den naturliga \xc3\xa4r dock en fortsatt utmaning. En forskningsstudie p\xc3\xa5 grisar, i vilka det fr\xc3\xa4mre korsbandet \xc3\xa5terskapades p\xc3\xa5 artificiell v\xc3\xa4g med hj\xc3\xa4lp av 3D-bioskrivning, fann man att dessa grisar var mycket mindre ben\xc3\xa4gna att utveckla artros \xc3\xa4n de grisar som behandlats genom traditionell korsbandsrekonstruktion."