Производители биореакторов переходят от традиционного литья в силиконовые формы к аддитивным технологиям. Исследование Университета Лиона показало: 3D печать открывает новые возможности для создания специализированного оборудования.
Доктор Кристоф Маркетт, заместитель директора Института молекулярной и супрамолекулярной химии и биохимии Университета Лиона, фиксирует кардинальные изменения в подходах к производству биотехнологического оборудования. Биореакторы для клеточной и генной терапии изготавливались исключительно методом литьевого формования поликарбонатных материалов. Сегодня ситуация меняется.
Технологические преимущества аддитивного производства
Послойный синтез открывает новые возможности для биофармацевтической отрасли. В отличие от мелкосерийного литья, где форма и функциональность изделий ограничены параметрами пресс-форм, 3D печать позволяет создавать биореакторы любой конфигурации и размера.
| Параметр | Традиционное литье | 3D печать |
|---|---|---|
| Геометрическая свобода | Ограничена формой пресс-формы | Практически неограничена |
| Время изготовления прототипа | 4-6 недель | 1-2 дня |
| Материалы | Поликарбонат | Токопроводящие полимеры, биоразлагаемые композиты |
Перспективным направлением становится использование нестандартных материалов - от токопроводящих полимеров до биоразлагаемых композитов. Это открывает новые горизонты для разработки специализированного биотехнологического оборудования.
Экономическая целесообразность перехода
Несмотря на более высокую стоимость единицы продукции по сравнению с традиционным литьем в силиконовые формы, аддитивные технологии демонстрируют экономическую эффективность при производстве небольших партий. Гибкость технологического процесса компенсирует увеличение затрат на изготовление.
Для производства сертифицированных биореакторов можно использовать доступное оборудование. Это актуально для исследовательских лабораторий и научных центров в развивающихся странах.
"Аддитивные технологии позволяют создавать биореакторы под конкретные исследовательские задачи без ограничений традиционного производства" - отмечает доктор Кристоф Маркетт
Промышленное внедрение технологий
Ведущие производители биотехнологического оборудования инвестируют в развитие аддитивных производств:
- Sartorius создала специализированное подразделение для 3D печати
- Cytiva открыла производственную площадку в Швеции для изготовления компонентов биореакторов методами послойного синтеза
- Российские предприятия биотехнологической отрасли проявляют интерес к внедрению аддитивных технологий
Компания Cybercom, специализирующаяся на производстве пластиковых изделий и технологическом оснащении, отмечает рост запросов на разработку специализированного оборудования методами 3D печати и быстрого прототипирования для биофармацевтических производств.
Перспективы развития отрасли
Эксперты прогнозируют дальнейшее расширение применения аддитивных технологий в биотехнологической сфере. Помимо производства биореакторов, 3D печать уже используется для:
- Создания лекарственных препаратов (противоэпилептический препарат Spritam от компании Aprecia)
- Изготовления мини-органов для тестирования токсичности лекарств
- Производства персонализированного оборудования под конкретные исследовательские задачи
Развитие технологий контроля геометрии и повышение точности аддитивного производства делают эту сферу привлекательной для биофармацевтических компаний, стремящихся к созданию персонализированного оборудования.
Выводы
3D печать биореакторов представляет революционный подход к производству биотехнологического оборудования. Переход от традиционного литья в силиконовые формы к аддитивным технологиям открывает новые возможности для персонализации, сокращения времени разработки и создания сложных геометрических форм.
Источник: исследование Института молекулярной и супрамолекулярной химии и биохимии Университета Лиона
