Допустим, тебе понадобилась новая печень. Или сердце. Или, скажем, почка. Как правило, от этих вопросов хирурги обычно нервничают. А после идет долгое и стрессовое ожидание донорского органа. Представь, если вместо этого врач зайдет к большому принтеру в лабораторию, нажмет кнопку «Новая печень 2.0», а через несколько часов новенький, свеженапечатанный орган уже будет внутри тебя. Фантастика? Почти. Но уже не совсем.
3D-печать: не только пластиковые утки
Когда люди слышат что-то о 3D-принтерах, они, скорее всего, представляют себе приборы, которые делают чехлы для телефонов, маленькие безделушки или цветные миниатюры автомобильных деталей. Но технологии развиваются. Если даже дома уже можно напечатать точную миниатюру Эйфелевой башни, почему бы не напечатать что-то сложное и полезное, например, кусочек живой ткани?
3D-печать, как и биопечать, основана на той же идее, что и классический принтер: печать создается послойно.
Только вместо металла или пластика берутся биочернила. Это субстанция, в которой содержатся живые клетки. Они выстраиваются в правильной последовательности, а затем, если печать прошла без ошибок, начинают вести себя как полноценная живая ткань.
Чернила и печень. В чем принцип?
Биопечать похожа на готовку большого многослойного торта. Только вместо крема, бисквита и ягод используются живые клетки.
Вот как это происходит:
- Сначала нужен материал клеток. Их можно взять у пациента, у донора, а также можно использовать стволовые клетки.
- Создается 3D- модель органа.Тут в ход идут компьютеры, сканеры и куча сложных программ.
- Используется биочернила. Они загружаются в принтер и формируют структуру органа слой за слоем.
- Органу дают дозреть. Как тесто перед выпечкой, напечатанные ткани требуют времени, чтобы окончательно принять нужную форму и начать функционировать.
Проблема в том, что просто напечатать орган недостаточно. Он не только должен в точности выглядеть, как печень, но и работать так же. Нужно создать кровеносные сосуды, нервны окончания и другие детали, способные «оживить» орган.
А что уже умеют печатать?
Процесс печати сложный, но результаты уже есть:
- Простые ткани вроде кожи и хрящей (отличная новость для пострадавших в авариях);
- Маленькие кусочки печени, которые уже могут выполнять часть её функций;
- Миниатюрные сердца, которые пока не способны качать кровь, но выглядят как настоящие.
А вот напечатать что-то сложное, например, полноценную работающую почку или лёгкое, пока не удаётся. Однако каждый год биопечать становится всё ближе к тому, чтобы заменить донорские органы на напечатанные.
Будущее: почка с Алиэкспресс?
Вероятно, через 10-20 лет печать органов станет обычным делом для медицины. Вряд ли, конечно, органы можно будет заказать в Интернете, выбирая «самые здоровые легкие» или «печень с хорошей детоксикацией», а потом получить их курьером.
Но возможность печатать органы на заказ на основе собственных клеток пациента — вполне реалистичный сценарий.
Это может изменить медицину до неузнаваемости. Нет нужды в донорах, нет годовых очередей на пересадку, а риск отторжения и осложнений минимальный.
Это мечта или реальность? Итоги
На сегодня печать 3D-органов все еще стоит на стадии эксперимента. Но технологии продолжают развиваться, притом динамика отличная. Может быть, в ближайшем будущем операция по замене сердца станет такой же обыденной, как лечение зубов.
Пока нам остается следить за новостями ученых и ожидать, что фраза «сделай мне новые легкие» станет такой же повседневной, как заказ капучино на вынос.