Зачастую пациенты, органы которых нуждаются в пересадке, попросту не дожидаются подходящего донора и в скором времени погибают. Относительно новая технология решила повсеместную проблему, совершив прорыв в области медицины. Сегодня я расскажу об этой чудо-технологии. Поехали!
Принцип работы биопринтера
По своей сути биопринтеры практически не отличаются от более старой разработки - 3D-принтера. Сначала, компьютерная модель необходимого органа подается в принтер. Далее, прибор обрабатывает полученную информацию и начинает процесс создания. Форма органа заливается специальным материалом, пригодным для такой процедуры - биосовместимым пластиком, который в свою очередь образует некий каркас для дальнейшем заливки. Параллельно с созданием "каркаса", формочка засевается специально отобранными клетками, изъятыми из организма пациента, заранее закультивированными достаточное количество раз. После печати орган переносят в инкубационную камеру, чтобы дать клеткам время вырасти. Через некоторое количество времени орган имплантируют пациенту.
Какие органы можно печатать на таком биопринтере?
- Черепа
- Глазные протезы
- Кожу
- Кости
- Уши и носы
- Кровеносные сосуды и клетки
- Хрящи
История создания
Первые принтеры для биопечати были далеко не совершенными. Для первых экспериментов ученые использовали обычные настольные струйные аппараты, модернизированные в рабочих условиях. В 2000-м году Томас Боланд, биоинженер, перенастроил настольные принтеры Lexmark и HP для печати фрагментов ДНК. Оказалось, что размер человеческих клеток сопоставим с размерами капли стандартных чернил и составляет примерно 10 микрон. Исследования показали, что 90% клеток сохраняют жизнеспособность в процессе биопечати.
Первый аппарат, печатающий клетки, был запатентован в 2003 году Томасом Боландом.
Основные проблемы продвижения
Основной проблемой большинства биопринтеров является создание наимельчайших компонентов, таких как сосуды, капилляры, желчные протоки.Дополнительные проблемы включают разработку клинических испытаний для проверки долгосрочной жизнеспособности и биосовместимости синтетических органов.
Хотя в области печати органов было сделано много достижений, необходимо провести ещё больше исследований.