Onderzoekers van het UMC Utrecht werken aan een 3D-printer die een deel van het menselijk lichaam na kan maken, inclusief levende cellen. Hiermee kunnen bijvoorbeeld geneesmiddelen buiten het lichaam worden getest.

Klassieke 3D-printers werken in laagjes. De printer spuit bijvoorbeeld sneldrogend plastic op een ondergrond en daarna komt er een tweede laag bovenop. Op die manier kunnen er allerlei objecten gemaakt worden zoals een schaakstuk, maar bijvoorbeeld ook een prothese.

Volgens het UMC is deze laagjestechniek tijdrovend, waardoor de overlevingskans van cellen sterk achteruitgaat. Volgens Riccardo Levato, onderzoeker bij het Utrechtse ziekenhuis, komt daar verandering in. Samen met collega’s van de technische universiteit van Lausanne in Zwitserland werkt hij aan volumetrisch bioprinten.

Gel

Bij deze techniek wordt niet gewerkt in laagjes. Er wordt een vloeibare gel in een draaiende container gespoten. De gel stolt wanneer het in contact komt met laserlicht. Door de container vanaf verschillende hoeken met lasers te belichten ontstaat in de gel een driedimensionaal beeld.

Met deze nieuwe techniek is het mogelijk om in een mum van tijd objecten te printen zoals een hartklep, een stuk van een dijbeen of een meniscus. De onderzoekers kunnen aan de gel ook lichaamseigen stamcellen toevoegen. Hierdoor kunnen delen van een patiënt snel en nauwkeurig worden nagebouwd.

Donororganen

“Wij denken in eerste instantie aan individuele modellen, zodat we bij ziekte meer te weten kunnen komen over een specifieke patiënt”, zegt Levato. Met deze nieuwe techniek komt de medische wereld ook een stap dichterbij om uiteindelijk organen te printen, waardoor bijvoorbeeld nierdialyse overbodig wordt en patiënten niet meer afhankelijk zijn van donororganen.

De nieuwe bioprinter is nog in ontwikkeling, maar het UMC spreekt al over een ‘gamechanger’. Levato ontving van de European Research Council een subsidie van 1,8 miljoen euro voor het ontwikkelen van nieuwe 3D-modellen om ziekten te bestuderen.