Beberapa kelompok ilmuwan di seluruh dunia telah mengembangkan massa kecil jaringan untuk implan, namun kini mereka akan melangkah ke tahap selanjutnya dan membuatnya lebih fungsional.

Tsuyoshi Takato, profesor di University of Tokyo Hospital, mengatakan timnya sedang bekerja membuat "printer bio 3D generasi selanjutnya" yang dapat membangun lapisan tipis biomaterial untuk membuat bagian-bagian tubuh.

Timnya mengombinasikan sel punca --proto sel yang dapat berkembang menjadi semua bagian tubuh-- dan protein yang memicu pertumbuhan, juga substasi sintetis serupa dengan kolagen manusia.

Menggunakan printer 3D, mereka membuat "meniru struktur organ" seperti permukaan keras dan berpori di dalam tulang, kata Takato seperti dilansir kantor berita AFP.

Hanya dalam beberapa jam, mesin cetak itu dapat menghasilkan implan dengan menggunakan data dari pindaian Computer Tomography (CT).

Dokter bedah plastik mengatakan impan-implan itu dapat ditanam di dalam tubuh, dan dengan cepat berasimilasi dengan jaringan dan organ tubuh pasien yang lain.

"Biasanya kami memakai tulang rawan atau tulang dari tubuh pasien (untuk implan biasa), tapi implan yang dibuat sesuai pesanan itu berarti tidak perlu mengambil dari sumber asli," kata Takato.

Teknologi itu juga memberikan harapan bagi anak-anak yang terlahir dengan masalah tulang atau tulang rawan, yang tidak bisa menggunakan implan sintetis biasa karena tingkat pertumbuhan tubuh mereka.

Kendala terbesar adalah panas yang dihasilkan dari printer 3D konvensional yang merusak protein serta sel-sel hidup.

"Kami belum sepenuhnya mengetahui cara menghindari panas yang menyebabkan denaturasi, tapi kami punya beberapa model dan sedang mengeksplorasi mana metode yang paling efisien," kata dia.

Protein artifisial yang dipakai Takato dan timnya dikembangkan oleh Fujifilm, yang telah meneliti kolagen yang dipakai dalam film fotografi.

Karena implan tersebut dibuat berdasarkan kolagen manusia, bukan diambil dari hewan, maka implan itu mudah berasimilasi di tubuh manusia dan mengurangi risiko infeksi seperti penyakit sapi gila.

Takato mengatakan timnya memiliki target untuk memulai uji klinis kulit yang dicetak dengan printer 3D dalam tiga tahun mendatang, dilanjutkan dengan tulang, tulang rawan dan sendi.

Para peneliti mengatakan proyek mereka sebelumnya untuk "CT-Bone" yang dikembangkan dengan perusahaan Next 21 yang berbasis di Tokyo dan instansi pemerintah memberikan petunjuk untuk studi terkini.

Teknik itu menggunakan kalsium phosphat, substansi penyusun tulang, tapi tidak mengandung sel punca.

Implan CT-Bone dimasukkan ke tulang yang retak atau ditempatkan di mana tulang hilang untuk bertindak sebagai perancah untuk pertumbuhan tulang baru.

Pertumbuhan baru itu bisa mengambil ali implan dalam dua tahun dengan tulang induk berperan sebagai inkubator.

Takato mengatakan pengujian pada hewan menunjukkan regenerasi bahkan bisa lebih cepat untuk implan yang menggunakan kolagen, sel punca dan stimulus pertumbuhan.

Otoritas kedokteran Jepang diharapkan menyetujui penggunaan CT-Bone dalam praktik tahun ini.