ロボットが人間の皮膚を作る

課題

無菌状態での生体組織搬送を可能にするロボット

フランスの企業は、次世代バイオプリンティング（NGB）プラットフォームを使用して、人工皮膚の生産を改善しており、臨床試験が今年実施されます。

使用ロボット：ストーブリ製 TX2-40。

アイソレーターの無菌条件下で、ロボットは製造中の皮膚の切片を1つの3Dプリントヘッドから別の3Dプリントヘッドに搬送します。

フランスのスタートアップ企業であるPoietis社は、2015年から人体組織の生産を簡素化する技術に取り組んできました。例えば、人間の皮膚や目の角膜を「再現」することが可能です。しかし、そのための方法は非常に高価です：角膜は約100,000ユーロの費用がかかります。また、プロセスの標準化や自動化がほとんど行われていないため、品質レベルが一定ではありません。

ソリューション

人間の皮膚の4Dプリンティングの自動化

Poietis社は、産業オートメーションのツールを使ってこの課題に取り組んでいます。同社は、無菌条件下で動作するロボットセルを開発しました。密閉された作業スペース内には、組織が産生される細胞培養プレートがあります。複数のプリントヘッドが、組織を構成する細胞やその他の材料を印刷します。ロボットは、プラットフォームに統合されたさまざまなバイオプリンティング方法（レーザープリントおよび押出成形）に適応して、製造中の組織を1つのプリントヘッドから別のプリントヘッドに移動します。

次世代バイオプリンティング(NGB)プラットフォームの開発に着手した際、Poietis社はストーブリの TX2-40 6軸ロボットをStericleanバージョンで使用することを決定しました。このクラスのロボットは、医療および製薬用途向けに特別に開発されたため、完全に洗浄および滅菌することができます。

同社のCEO兼最高科学責任者であるFabien Guillemot氏は次のように説明します：

「ストーブリを選んだ最大の理由は、研究開発用と臨床用という、私たちの要求の高いアプリケーションプロファイルに正確にマッチするロボットを、2つの構成で提供することができました。さらに、このロボットはGMPに対応しており、すでに医薬品製造や医療技術に使用されています。」

ロボットの精度とスピードも説得力のある要因でした。「TX2-40のおかげで、様々なプリントヘッドを高精度、高速、再現性よく移動させることができます。さらに、これは私たちのアプリケーションにとって非常に重要なことですが、操作中に組織を汚染する可能性のある粒子を放出しません。」とGuillemot氏は述べています。

Poietis社は現在、NGBプラットフォームをベースにした2つのバイオプリンター（1つは研究開発用、もう1つは臨床応用用）の量産に取り組んでいます。同時に、例えば軟骨の4Dプリンティングなど、新たな課題もすでにストーブリのロボットを用いてテストされています。

お客様の使用状況

より速く、より良く、より高い費用対効果

この新しいプロセスの利点は明らかです：費用対効果が高く、生産パラメータをより適切に制御でき、再現性のある品質で行われるため、ヒト（皮膚）組織の製造が加速します。

また、これまでのバイオプリンティング製造プロセスでは、皮膚の最上層（表皮）しか製造することができませんでした。一方、NGBプラットフォームの細胞培養生産プロセスでは、主に結合組織で構成される真皮という下層を作ることもできます。