Studenten ontwerpen printkop voor 'orgaanprinter'

De printer van het UMCU, die samen met het Hubrecht Instituut en ProtoSpace ontwikkeld wordt, print levende cellen die uitgroeien tot weefsel. De ontwikkelaars hopen dat het apparaat in de toekomst complete organen kan printen en een oplossing vormt voor het tekort aan donororganen.

Voordat de printer van het UMCU daadwerkelijk organen produceert, moet een aantal vraagstukken worden opgelost. Zes derdejaarsstudenten van de opleidingen Werktuigbouwkunde, Electrical Engineering en Technische Bedrijfskunde droegen daaraan bij. Ze ontwikkelden een nieuwe printkop, van onder andere 3d-geprinte onderdelen. De oorspronkelijke printkop was niet geavanceerd genoeg. Student Sebastian Smit: “De printkop kon twee componenten printen, maar dat is niet genoeg om complex menselijk weefsel te maken. Om dat te kunnen moest hij vier componenten kunnen printen.” Smit ontwikkelde met zijn medestudenten een printkop die vier gels met levende cellen tegelijk print. Daarbij hielden ze niet alleen rekening met de manier waarop de printkop wordt aangestuurd maar ook met de kosten van de technologie.

De studenten bouwden uiteindelijk een nieuwe kop voor de testopstelling van de medische 3D printer en onderwierpen hem aan verschillende testen. Daarvoor gebruikten ze geen cellen, maar crème. “In het voorstadium van het project gaf de opdrachtgever aan dat de stamcelgels ongeveer dezelfde viscositeit en consistentie hebben als Nivea-crème”, melden de studenten in hun eindverslag. 

Het projectteam voegde verschillende kleurstoffen aan de crème toe, om te zien hoe het goedje mengt en hoe de printkop functioneert. De studenten zijn tevreden met de testresultaten: de gekleurde gels kwamen waar nodig als een egaal mengsel uit het mondstuk van de printer, en waar nodig om en om.

De technologie die de studenten ontwikkelden, wordt daadwerkelijk toegepast in het onderzoek van het UMCU. “Het mooie van zo’n project is dat het een stap naar de realiteit is”, zegt Rik Lafeber, HU-onderzoeker en begeleider van de groep studenten. “Studenten werken voor een echte opdrachtgever en moeten samenwerken met andere disciplines.” Dit past binnen de manier waarop de HU haar studenten wil opleiden. Zij moeten niet alleen kennis en kunde opdoen in het vakgebied waarvoor zij worden opgeleid, ze moeten ook leren om multidisciplinair samen te werken en om met een kritische en vernieuwende blik te kijken naar hun werkveld. Zo blijven ze wendbaar in hun toekomstige carrière.