A Review on the Hydrogels used in 3D Bio-printing


Topuz M. , DİKİCİ B., GAVGALI M., YILMAZER H.

International Journal of 3D Printing Technologies and Digital Industry, cilt.2, no.2, ss.68-75, 2018 (Diğer Kurumların Hakemli Dergileri)

  • Cilt numarası: 2 Konu: 2
  • Basım Tarihi: 2018
  • Dergi Adı: International Journal of 3D Printing Technologies and Digital Industry
  • Sayfa Sayıları: ss.68-75

Özet

Biyoyazıcı işlemi, farklı tıbbi alanlarda (doku mühendisliği, rejeneratif tıp veya diğer biyolojik çalışmalar) tıbbi yapıları imal etmek için hücreler ve biyomateryaller gibi biyolojik yapıların üretilmesi için bilgisayar destekli bir transfer işlemi olarak tanımlanmaktadır. Üç boyutlu (3B) biyoyazıcı teknolojisi, özellikle karaciğer, böbrekler, akciğerler ile vücuttaki diğer canlı organlar ile diğer organların yazdırılmasında kullanılır. Hidrojeller, yüksek biyouyumlulukları nedeniyle doku mühendisliği için hücre yüklemek için 3B biyoyazıcılar da yaygın olarak kullanılmaktadır. Buna ek olarak, hidrojeller vücutta bulunan yumuşak dokuları simüle etmesi, suda yüksek oranda şişebilme kabiliyeti ve doğal yumuşak dokularınki ile benzer mekanik özelliklere sahip olmasından dolayı birçok araştırmacı hidrojel ile ilgilenmiştir ve onlara olan ilgi her geçen gün artmaktadır. Genellikle (i) doğal hidrojeller ve (ii) sentetik hidrojel olarak iki gruba ayrılırlar. Bu çalışmada hem doğal hem de sentetik hidrojeller hakkında literatürdeki önemli belgeler derlenmiş olup ek olarak, hidrojellerin 3B biyoyazıcı işlemi detaylı bir şekilde tartışılmıştır.

The bioprinting process describes as computer-assisted material transfer process of biological structures such as cells and biomaterials to fabricate medical constructions for different medical fields (scaffolds engineering, tissue renewal, and etc.). Especially, 3D (Three-Dimension) bioprinting technology is used to print living organs like livers, kidneys, lungs, and any other organs in the body. Hydrogels are frequently used in 3D bioprinting process due to their high biocompatibility. In addition, hydrogels simulate the soft tissues which present in the body, swollen in water at high levels and have similar mechanical behavior as those of biological soft tissues, many researchers have been interested in hydrogels and their reputations are increasing day by day. They are generally divided into two groups as (i) natural hydrogels and (ii) synthetic hydrogels. Key documents in the literature about both naturally and synthetically derived hydrogels have been reviewed in this study. Also, 3D bioprinting process of the hydrogels has been discussed as detailly.