Otomasyonda Trendler | Değişime Güç Kazandırmak

Cilt insan vücudundaki en önemli
organdır. Tıbbi tedavileri test
etmek için doku modellerinin
üretimi, bu nedenle, çok karmaşık
bir iştir. Bugüne kadar, cilt muadilleri
transplantlar veya eczacılıkta, kozmetikte
ve kimyada kullanılan aktif bileşenlerin
testi için yalnızca manüel olarak
ve laboratuvar ortamında üretiliyordu.
Kültür tam altı hafta sürüyordu. Bu
yöntemi kullanarak ayda her biri 1 santimetre
kare olan 2.000 parçadan fazla cilt
üretmek genellikle mümkün olamıyordu.
Durum, Fraunhofer IPA, BioPoLiS biyoüretim
laboratuvarındaki “Doku Fabrikasında”
kesinlikle böyle değil. Burası,
başparmak tırnağı büyüklüğünde ayda
5.000 adet cilt modeli üreten tamamıyla
otomatik in vitro üretime sahip dünyanın
ilk üretim tesisi.
Şeffaf otomasyon
Biyoloji ve otomasyon teknolojisinin
simbiyozu olan bu cilt muadilleri üretim
tesisi, biyo-üretim alanında amiral gemisi
yerine geçen bir proje. Biyologlar ve mühendisler
arasındaki bu disiplinler arası
işbirliği doku mühendisliğinde önceden
görülmemiş derecede bir otomasyona
yol açtı. Tüm proses adımlarının şeffaf
bir biçimde otomasyonu, cilt modeli
üretiminde, yeniden üretim kalitesi, çıkış
hacmi ve maliyet optimizasyonu gibi,
yeni üretim ve mali standartların getirilmesine
yol açtı.
Daha hızlı üretim
Ayda 5.000 cilt modeli üretebilmek için,
tüm proseslere ilişkin, örneğin sterilizasyon
ve hücrelerin işlenmesi gibi biyolojik
standartların karşılanması gereklidir. Bu
işlem için, cilt örneklerinin önce sterilize
edildiği, siteme bir robot tarafından
aktarıldığı, parçalandığı, izole edildiği ve
sabit ortam koşullarında özel bir kültür
ortamında ekildiği çok aşamalı bir proses
gereklidir. Hücreler daha sonra 3B jel bir
matriste iki katmanda büyütülürler. Cilt
muadili üç hafta içinde kullanıma hazırdır.
Hijyenik tasarım prensipleri uyarınca,
doku fabrikasının tasarımcıları sürekli bir
proses zinciri elde etmeyi hedeflediler.
Hücrelerin çıkartılması, proliferasyonu
ve üç boyutlu hücre oluşturma işlemi,
tek bir sistem altında şeffaf bir sekans
içinde gerçekleştirilmektedir. Bu proses,
basınçlı hava üretimi, sensörler, silindirler,
elektrikli eksenler, servo ve step
motorlar, hızlı valfler ve VUVG valf serileri
gibi 100 Festo ekipmanından fazlasını
içermektedir.. Bu komponentlerin çoğu
hücrelerin elde edilmesi prosesinde
bulunmaktadır. Üretim alanının parçası
olan ürünler söz konusu olduğu zaman
temiz oda komponentleri kullanılmıştır.
Kapak sökücü komple bir sistem olarak
çalışmakta olup kapakları açmaktan
sorumludur.
Geleceğe karşı korumalı
Doku mühendisliği ürünlerinin biyo-üretimi
daha şimdiden biyo-teknolojide çok
önemli bir alandır. Dokuların çok büyük
miktarlarda üretimine olanak verdiği için
hücre araştırmasında önemli bir adımdır.
Bu yeni teknoloji, cildin tolerans düzeyini
ölçmek için hayvanlar üzerinde yapılan
testlere son vermeye doğru giden bir
yolu açmaktadır. Re-jeneratif tıpta, cilt
muadilleri, örneğin düzgün bir biçimde
iyileşmeyen yaralarla ilgili olarak gittikçe
artan sayıda insana yardımcı olmaktadır.
Gelecekte, bilim insanları yalnızca cilt
üretmekten fazlasını yapacaklar. Örneğin