Стъпка напред за 3D биопринтерите – ухо

Напредъкът в медицината е стигнал толкова далеч, че вече се измерва в 3D принтиране. Учени от Института за регенеративна медицина Wake Forest описаха как създават 3D биопринтер, който е толкова точен, че произвежда истинска човешка тъкан, която може да се използва в транплантационната хирургия.

За сега сред "принтираните" човешки части са челюст, мускулна тъкан, хрущялни структури и най-впечатляващото - изключително точно копие на човешко ухо.

Екипът, воден от проф. Антъни Атала, работи в тази насока повече от 10 години, за да стигне до момента, в който може да се похвали с една огромна крачка напред в медицината. Според тях, биопринтерът функционира точно като един нормален 3D принтер - добавянето на различни слоеве, които да създадат една комплексна структура. Съществената разлика е че традиционните 3D принтери ползват материали като пластмаса, смола, метали, керамика и други, а биопринтерът използва биологичен материал, който е почти точно копие на жива тъкан.

Системата носи името Integrated Tissue and Organ Printing System (ITOP) и след продължителни тестове, които да я докажат като безопасна за ползване, съвсем скоро можем да станем свидетели на реални трансплантации на човешки органи, а не само съобщаване за тяхното съществуване в лаборатории.

Въпреки че биопринтерите определено не са нова концепции и от доста време се говори за тях, ITOP изпреварва съществуващите, защото нейните продукти са достатъчно добри, за да се вкарат в реална употреба от лекарите. Останалите биопринтери също работят в тази посока, но те не могат да създадат човешка тъкан, която да е достатъчно силна и стабилна, за да се използва в хирургически трансплантации.

Основният проблем е че днешните биопринтери не могат да "отпечатат" кръвоносни съдове, капиляри и други подобни човешки структури. В случая биопринтерът ITOP се опитва да реши това, използвайки полимерни материали, за да създаде правилната структура, а след това хидрогел "насочва" клетките от човешката тъкан на правилното място в новата структура.

Идеята е да се предостави среда, която да помогне на клетките да запазят формата си по време на принтирането - най-вече да позволи на хранителните вещества и кислорода да стигат до клетките.

След като ITOP помогне на клетките да преживеят процеса по принтиране, следващата работа на системата е да осигури и по-нататъшното им съществуване и функциониране. Гарантирайки това, както и безопасността на технологията, границите изчезват - могат да се принтират кости, мускули и солидни органи.

Екипът на Атала все пак не иска да нарича това най-големият пробив на десетилетието, защото има още работа, за да стигнат до търсения краен резултат. Но със сигурност това е стъпка напред за биопринтерите.