3-D биопринтеры

Трансплантология в медицине переживает сейчас переворот – разработанная технология объемного распечатывания биологических тканей позволяет спасать человеческие жизни. О том, насколько эффективны 3-D биопринтеры, мы сейчас расскажем.

Устройство, предназначенное для выращивания целых органов для трансплантации, было разработано в Шотландии. Биологический принтер при помощи трехмерного воспроизведения слой за слоем строит новые живые органы (в частности, костный мозг и мягкие ткани) на базе стволовых клеток.

Ученые из Великобритании сумели создать на биопринтере искусственную нервную ткань, которая «живет» до 7 дней. Исследователи стремились заменить некоторое количество живых природных тканей синтетическими. Такой материал может понадобиться при дозированной транспортировке медпрепаратов к конкретной точке в организме человека.

Другая группа британских ученых на 3-D принтере распечатала клетки глаз, источник которых был взят из нервной системы органов зрения взрослого грызуна. Полученные клетки сетчатки обладают способностью роста и полностью функциональны. Мало того, в здоровом рабочем состоянии их можно сохранять некоторое время. Такие клетки требуются при восстановлении сетчатки и лечении слепоты. Поскольку на людях данная технология еще не была испытана, исследователи не спешат с выводами. Но надеются, что дальнейшие разработки смогут подарить слепым людям надежду хотя бы на частичное возвращение зрения.

Ученые из Австралии пошли дальше – они уже создали портативный биопринтер, который выглядит как ручка. BioPen дает возможность «рисовать» клетки костной ткани во время операций. Устройство начинено смесью из морских водорослей и живых клеток, которая успешно заполняет небольшие поврежденные участки. Масса твердеет под воздействием УФ-лучей и получаются новые слои клеток костей, способных к размножению и присоединению к существующим клеткам мышц и нервов. Такая технология необходима хирургам, ведь с переломом костей повреждается и ткань внутри них, что мешает быстрому созданию рабочих имплантатов. Ранее докторам приходилось выращивать костную ткань, что происходило неделями. Сейчас можно делать операции и моделировать кости при помощи биоручки, что повышает шансы на успех хирургического вмешательства и сокращает время на восстановление пациента.

Шведскими учеными на протяжении 14 лет велись разработки клея для костей. Результаты исследования были недавно опубликованы и уже ведутся испытания на токсичность полученного вещества. Клей предназначен для соединения костей и застывает под воздействием света галогенной лампы, а в процессе срастания костной ткани он растворяется и абсорбируется в организме человека. Разработка поможет при сложнейших переломах позвоночника и черепа.

Новейшие разработки ученых-медиков дарят надежду на выздоровление миллионам людей. В скором будущем восстановление после сложных переломов и травм будет проходить за считанные дни, а не месяцы и года.