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已開(kāi)發(fā)出下一代生物打?。∟GB）平臺(tái)，以克服當(dāng)前的組織制造方法，這些方法是阻礙組織工程產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化，擴(kuò)大規(guī)模和大規(guī)模市場(chǎng)采用的瓶頸。它憑借單細(xì)胞分辨率和基于學(xué)習(xí)的方法，解決了現(xiàn)有3D生物打印技術(shù)的關(guān)鍵局限性。

的確，在很大程度上受到4.0工業(yè)原則的啟發(fā)，這個(gè)新平臺(tái)集成了自動(dòng)化和機(jī)器人技術(shù)，并結(jié)合了許多在線傳感器（包括細(xì)胞顯微鏡）和人工智能處理技術(shù)。此外，它還集成了所有生物打印技術(shù)（激光輔助生物打印，生物擠出，微閥生物打?。?strong>這是生物打印市場(chǎng)上的世界SHOU創(chuàng)。

NGB平臺(tái)基于四種單細(xì)胞分辨率技術(shù)：計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，自動(dòng)化，機(jī)器人生物打印，在線監(jiān)測(cè)和組織形成建模。

1.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)

NGB平臺(tái)集成了特定的“以細(xì)胞為中心”的用戶(hù)友好型CAD軟件。該軟件可用于設(shè)計(jì)三維組織結(jié)構(gòu)中不同細(xì)胞類(lèi)型和材料的位置和局部環(huán)境。

CAD文件描述了具有組織成分（細(xì)胞和細(xì)胞外基質(zhì)）的3D組織的生物組織的體系結(jié)構(gòu)。

2.自動(dòng)化的機(jī)器人生物打印

NGB平臺(tái)集成了基于激光輔助生物打印的多模式，易于使用的生物打印機(jī)，能夠在無(wú)菌條件下3D打印組織組件，這得益于6軸機(jī)械臂和自動(dòng)化技術(shù)，具有很高的準(zhǔn)確性和可靠性。從2005年該項(xiàng)目開(kāi)始以來(lái)，該生物打印機(jī)現(xiàn)在是第4臺(tái)打印機(jī)，并且是市場(chǎng)上唯YI的全多模式打印機(jī)。

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3.在線監(jiān)控

生物打印技術(shù)已經(jīng)與特定的成像系統(tǒng)和IA機(jī)器學(xué)習(xí)算法相結(jié)合，以確認(rèn)所設(shè)計(jì)的是生物打印的內(nèi)容。

4.組織形成模型

在過(guò)程的所有步驟中生成的數(shù)據(jù)都用于對(duì)組織形成進(jìn)行建模?，F(xiàn)在正在開(kāi)發(fā)軟件來(lái)編程組織自組織，這意味著可以預(yù)測(cè)生物打印結(jié)構(gòu)隨時(shí)間的演變。

 

3D變成4D的地方

我們正在開(kāi)發(fā)一種4D生物打印方法，該方法包括通過(guò)設(shè)計(jì)組織的組成組織（細(xì)胞和細(xì)胞外基質(zhì)）來(lái)編程組織自組織，這些組織以受控的方式發(fā)展直至出現(xiàn)特定的生物學(xué)功能。因此，通過(guò)分析成熟過(guò)程中的組織演變，我們能夠優(yōu)化由CAD定義的初始組織結(jié)構(gòu)，從而改善打印組織的功能并確保以可靠的方式制造它們。

 

為什么單細(xì)胞分辨率很重要？

因?yàn)檫@是保證生物打印組織可重復(fù)性和可靠性的唯YI方法。

傳統(tǒng)的生物打印技術(shù)不能用于可靠地控制細(xì)胞的沉積，因?yàn)樗鼈兪请S機(jī)沉積的。這意味著不能保證生物打印組織的再現(xiàn)性和可靠性。這將代表不可接受的障礙，不僅對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)，而且就未來(lái)臨床應(yīng)用的法規(guī)要求而言。

Poietis通過(guò)GE單細(xì)胞生物打印平臺(tái)為該解決方案提供解決方案，該平臺(tái)可通過(guò)控制分辨率（逐個(gè)細(xì)胞打印的能力）和打印精度（將細(xì)胞精QUE定位在單個(gè)細(xì)胞中的能力）來(lái)設(shè)計(jì)和制造生物組織。 3D環(huán)境）。

什么是激光輔助生物打印？

與傳統(tǒng)的組織工程或擠壓生物打印方法不同，激光輔助生物打印允許將細(xì)胞以微米分辨率和精度定位在三個(gè)維度上。因此，生物打印技術(shù)可提供高分辨率。

激光輔助生物打印可以根據(jù)以下物理機(jī)制逐個(gè)單元打印。激光脈沖（藍(lán)色）聚焦在墨盒（由涂在玻璃板上的墨膜組成）上導(dǎo)致形成朝向收集細(xì)胞微滴的基材的噴墨。通過(guò)控制噴射的物理?xiàng)l件（能量，粘度等），可以精que控制液滴的體積（?皮升）。

通過(guò)用激光快速掃描盒獲得細(xì)胞圖案，這導(dǎo)致每秒形成10,000個(gè)液滴。