általános. kutatás. technológia

A történelem során először a tudósok nyomtávot nyomtattak bioprinterre

Amikor megjelentek az első 3D nyomtatók, csak kevesen tudtakmég azt is eldönteni, hogy mekkora megy ez a technológia. Természetesen a háromdimenziós nyomtatáshoz használt szokásos módszerek már különféle berendezések gyártásánál és házak építésénél is alkalmazhatók. Az orvosok azonban a 3D nyomtatás teljesen más alkalmazásával jöttek létre. Régóta „töltheti” a sejteket speciális bionyomatokba, de kevés embernek sikerült teljes eredetű szerveket kinyomtatnia egy ilyen nyomtatóra. Az úttörők egyike a Wake Forest Regeneratív Orvostudományi Intézet (WFIRM) tudósai, akik elsőként jelentették be a bionyomtatás használatát egy teljesen működőképes légcső létrehozásához.

A bionyomtatási technológia egyre jobb!

Szerv nyomtatása 3D nyomtatóra

A légcső szövetének létrehozására irányuló korábbi kísérleteknek már vannaksok különböző korlátozás van, főleg azért, mert csak a porc felhasználására koncentráltak. A légcső kialakítása, amelyet a WFIRM tudósai készítettek, egyedülálló abban a tekintetben, hogy azonnal létrehozták, figyelembe véve azt a tényt, hogy teljes értékű szerv lesz - vagyis mind a porc része, mind a simaizmok vannak. Vázként biológiailag lebontható anyagot használunk, amelyre az emberi őssejteket tartalmazó hidrogél felvitele kerül. Oszthatják és különféle sejttípusokká válhatnak. Ebben az esetben az őssejtek két különböző típusra osztódnak: kondrociták (amelyekből porc képződik) és myocyták (a simaizom alapja).

Ugyanakkor a kapott porc egy része kemény,annak érdekében, hogy mechanikus támogatást nyújtson a jövőbeni szervnek és megakadályozza a „összeomlást”, és az alkatrész puha, amely a simaizmokkal együtt némi mozgást biztosít. Az izmok a porcgyűrűk végeit is összekapcsolják, rugalmasságot biztosítva a légutak rövidítéséhez. Ha érdekli a bionyomatok témája, javasoljuk, hogy iratkozzon fel a telegram csatornánkra. Rendszeresen vannak hírek erről a témáról és még sok más.

Ezt megelőzően a tudósok próbáltak légcsövet kinyomtatni, dea probléma az volt, hogy csak egy olyan anyagot vettek el, amely nem volt elég erős ahhoz, hogy a légutak nyitva maradjanak, de ez nem biztosította a szükséges rugalmasságot. Bioprint-módszerünk biztosítja a rugalmasság és az erő kombinációját, amely szükséges a valódi légcsőszövetek utánozásához. - mondta Sean Murphy, PhD, a WFIRM vezető szerzője és regenerációs orvostudományi egyetemi docens.

A légcső létrehozásának folyamata a bioprinteren

Miért van szükség mesterséges légcsőre?

A légcső egy üreges csőporcból és simaizomszövetből készültek, amelyek célja a légutak átjárhatóságának biztosítása. A légcső stenosis a légcső abnormális szűkítése, amelyet hosszan tartó intubáció, gyulladás és trauma okozhat, vagy veleszületett rendellenesség lehet. A betegség fő kezelése a műtét, amely életveszélyes, de a légcső érzékenységét teljesen nehéz helyreállítani.

Lásd még: Chicagóban nyomtatott egy emberi mini-szívet

A WFIRM tudós megközelítése háromfélespeciálisan kifejlesztett technológiák: a beteg trahéjának orvosi ábrázolása, az őssejtek megkülönböztetésére szolgáló hidrogélek és a szerv specifikus biomechanikai tulajdonságait utánozó polimervázak használata. Így tracheát lehet létrehozni "egy adott személy számára" annak minden anatómiai tulajdonságával. Természetesen, amíg a légcső transzplantációja még nem történt meg, elvégre további vizsgálatokat kell végezni (laboratóriumi állatok kezdeténél). A meglévő eredmény azonban optimizmust ösztönöz.