Вимірювання сигналів мозку новим 3D-друкованим мікропристроєм

Ізраїльська компанія Nano Dimension, яка займається виробництвом електронних 3D-принтерів, створила мікро-3D-друкований медичний пристрій для запису нейронної активності мишей в рамках нового біомедичного дослідження.

Nano Dimension співпрацює з трьома провідними науковими центрами в Канаді та Франції, щоб дослідити нейронні ланцюги та механізми, пов'язані з обробкою соматосенсорної інформації, яка відповідає за відчуття дотику, температури, болю та положення тіла.

Компанія використала свій 3D-принтер Fabrica Micro, щоб створити медичний пристрій шириною 2,7 мм з отворами для електродів розміром 110 мкм. За звичайних умов виготовлення такого пристрою зайняло б кілька місяців, тоді як 3D-друк дозволив скоротити час виробництва до тижня.

Луїзон Брошуар, аспірант Університету Бордо, зазначив, що висока точність і роздільна здатність технології мікро-3D-друку Nano Dimension у поєднанні з використанням біосумісного матеріалу дозволили створити новий інструмент, необхідний для досягнення їхніх цілей. За його словами, адитивне виробництво в медицині здатне подолати багато обмежень, і результати проєкту підтвердять важливість цієї технології для біомедичних досліджень і розробки нових медичних пристроїв.

Мікромасштабні 3D-друковані деталі пристрою були виготовлені для точного утримання електродів на хребцях миші. Брошуар відзначив, що традиційні методи не можуть забезпечити таку точність і стабільність, що особливо важливо для дослідження нейронної активності у неспаних тварин. Завдяки 3D-друку Fabrica вдалося створити пристрій з точністю до мікронів, що зменшує артефакти, викликані диханням і рухами миші.

Пристрій був надрукований з біосумісного матеріалу Fabrica Medical M-810, що не є токсичним для людських клітин і підходить для медичних застосувань. Дослідження проводилося за участі професорів Паскаля Фоссата з Інституту нейрогенеративних захворювань, Іва Де Конінка з дослідницького центру CERVO, Бенуа Госселіна з Університету Лаваля та Джульєтт Вієлард з Університету Бордо.

Мікро-3D-друк стає все більш важливим для медичних застосувань. Наприклад, дослідники з Массачусетського технологічного інституту (MIT) створили 3D-друкований самонагріваючий мікрофлюїдний пристрій для доступного виявлення захворювань. В Університеті Бірмінгема та Університеті Південного Квінсленда використовували технологію мікро-3D-друку для створення мікроголок, які можуть використовуватися для доставки ліків через шкіру, взяття біозразків для діагностики та косметичних процедур.