В Америці почали друкувати судини за допомогою 3D-принтера
Останній перегляд: 23.04.2024
Весь контент iLive перевіряється медичними експертами, щоб забезпечити максимально можливу точність і відповідність фактам.
У нас є строгі правила щодо вибору джерел інформації та ми посилаємося тільки на авторитетні сайти, академічні дослідницькі інститути і, по можливості, доведені медичні дослідження. Зверніть увагу, що цифри в дужках ([1], [2] і т. д.) є інтерактивними посиланнями на такі дослідження.
Якщо ви вважаєте, що який-небудь з наших матеріалів є неточним, застарілим або іншим чином сумнівним, виберіть його і натисніть Ctrl + Enter.
Виростити нові людські тканини в лабораторних умовах дуже складно, адже це дуже копітка і точна робота. Крім відтворення натуральних структур, кожну тканину або орган необхідно штучно забезпечити судинної мережею, що вкрай важко. Якщо цього не зробити, в нову тканину не зможуть надходити харчування і кисень.
Фахівці, що представляють Каліфорнійський Університет Сан-Дієго, розробили унікальну методику тонкої 3D-друку капілярної і мелкососудістой мережі. Стінки судин формуються при товщині до 600 мікрон.
Нова методика отримала назву «мікроскопічний безперервний оптичний біологічний Принтинг». Він буде використовуватися для відтворення мережі судин для штучно вирощених органів або тканин з різними структурами.
Сутність нової методики наступна: клітини необхідної різновиди занурюють в спеціальний гідрогель, після чого за допомогою ультрафAіолетових променів і температурного впливу ця маса ущільнюється, знаходячи необхідний варіант тривимірної структури.
Протягом всього процесу клітини залишаються живими і функціонально здатними: надалі вони розвиваються і наповнюють 3D-каркас.
Під час експериментів на гризунах вчені пересаджували штучно створені судини піддослідним мишам. При цьому були продемонстровані приголомшливі результати: нові судини повністю прижилися вже через 14 діб, а ранова поверхня при цьому затягнулася набагато швидше звичайного.
Дослідження проходили під керівництвом доктора наноінженерії Шаошен Чен. За його словами, даний експеримент дозволив вирішити багато проблем судинних біотехнологій. Тепер стає зрозуміло, яким чином можна відтворити цілі органи та окремі тканини, в яких би була присутня повноцінна працездатна система судинної мережі. З'ясовано також питання впровадження судин в окремі ділянки організму.
«Переважна кількість органів і тканин в людському організмі пронизане кровоносними судинами, - це необхідно для нормальної функції і життя органу. Судини завжди вважалися найбільш вразливим місцем в біотехнологічної і трансплантологіческой практиці. Через це багато наукових відкриттів не були завершені, а вчені просто топталися на одному місці. Тепер же створена нами 3D-друк судинної мережі повністю вирішить виниклу раніше проблему », - прокоментував відкриття професор Чен на університетській прес-конференції.
Варто зауважити, що доктор Чен уже багато років є основним керівником лабораторії нанобіоматеріала, біологічного принтинга і тканинних біотехнологій при Каліфорнійському Університеті Сан-Дієго. Уже далеко не один рік він намагався відтворити органи з повноцінним судинним наповненням.
На сьогоднішній день вчені під керівництвом професора продовжують свої дослідження. Тепер їм належить вдосконалити транспортну функціональність штучно створених судин. Також фахівці працюють і над новим винаходом - це виробництво судинної сітки зі стовбурових клітин пацієнта.
[