3D печать: напечатать человеческие органы реально?

Достижения в области медицинских технологий и донорства хотя и весьма заметны, но спрос на донорские органы, глаза и ткани по-прежнему значительно превышает число доноров. То, что звучит как мечта о будущем, уже стало предметом исследования в течение нескольких лет: просто напечатать ткани и органы. Немецкие исследователи разработали новые желатиновые био-чернила, которые могут быть использованы в технологии 3D печати для производства искусственных тканей.

Исследователи из института Фраунгофера (Штутгарт, Германия), занимающиеся исследованиями в области инженерии и биотехнологий (IGB), добились успеха в разработке подходящих био-чернил для 3D-печати, которые состоят из природного (тканевого) матрикса и живых клеток. Вещество сделано на основе хорошо известного биологического материала - желатина. Желатин получают из коллагена, основного компонента ткани.

Исследователи химически модифицировали гелеобразующую способность желатина в биологические молекулы для печати таким образом, что био-чернила остаются жидкими в процессе печати. После того, как био-чернила облучают ультрафиолетовым светом, они отвердевают с образованием гидрогелей. Эти полимеры содержат огромное количество воды (как настоящая ткань), но они стабильны в водной среде и при нагревании до физиологической температуры 37°С (98,6 градуса по Фаренгейту) - средней температуры человеческого тела.

Ученые могут контролировать химические модификации биологических молекул, так что в результате гели имеют различные преимущества и характеристики набухания. Поэтому могут быть имитированы свойства природной ткани - от твердого хряща до мягкой жировой тканью. 

Для исследователей большой проблемой на данный момент является создание васкуляризированной ткани, которая имеет свою собственную систему кровеносных сосудов, через которые ткани будут снабжаться питательными веществами. IGB работает над этим совместно с другими партнерами в рамках проекта ArtiVasc 3D, при поддержке Европейского Союза, с целью разработать технологическую платформу для создания мелких кровеносных сосудов из синтетических материалов для создания искусственной кожи с подкожной жировой ткани.

"Этот шаг очень важен для печати тканей или целых органов в будущем. Стоит только один раз добиться успеха в производстве тканей, которые могут питаться через систему кровеносных сосудов, и мы сможем печатать более крупные структуры ткани".

Оставьте свой комментарий!