Прорыв в биопринтинге обеспечит 3D-печать легких и печени. Видео открытия ученых США - «Технологии»

Около месяца назад стало известно об успешном создании первого 3D-печатного функционирующего сердца израильскими исследователями и вот на днях появилась очередная новость из этой же отрасли медицины – ученые из частного Университета Райса (Хьюстон) и Университета Вашингтона при участии специалистов из других вузов США сумели с помощью 3D-печати смоделировать сосудистую сетку, полностью воспроизводящую естественные биологические процессы движения крови, воздуха, лимфы и других физиологических жидкостей.

Изобретение удостоилось первой полосы журнала Science – иллюстрация представляет собой визуально привлекательную, завораживающую модель легочного мешка, который доставляет кислород в окружающие его сосуды. В статье об изобретении американских ученых также говорится об эксперименте по имплантации напечатанной на 3D-принтере печеночной ткани в организм подопытной мыши.

Критической преградой в создании функциональной заместительной ткани долгое время оставалась невозможность воспроизвести при печати сложную сосудистую систему, которая транспортирует питательные вещества в органы. Каждый орган имеет собственную сосудистую сеть, архитектура которой определяется функциональным назначением ткани и имеет физические и биохимические особенности. Впервые американским ученым удалось с помощью технологии биопринтинга решить проблему васкуляризации различных органов в прямом соответствии с их функциональными характеристиками, что предопределяет эффективность напечатанных на 3D-принтере органов при пересадке.

Спрос на донорские органы огромен во всем мире, и биопринтинг может решить эту проблему оптимальным способом. Только в США трансплантации разных органов дожидаются более ста тысяч человек, но даже те счастливцы, которые получают орган для пересадки, затем вынуждены проходить длительную иммуноподавляющую терапию, чтобы избежать отторжения инородного тела. Теоретически биопринтинг может решить обе проблемы, то есть и напечатать орган, на который есть запрос, и изготовить его из собственных клеток реципиента.

Ожидается, что трехмерная печать донорских органов станет ключевым направлением в медицине в ближайшие двадцать лет, и особенно высоким спрос будет на 3D-биопринтинг ткани печени. Это второй по функциональной нагрузке внутренний орган человека (после мозга), и его сложность до сих пор делала невозможной медикаментозную и хирургическую терапию в случае отказа в работе. Воспроизведение печени из клеток органа реципиента с помощью биопринтинга в будущем решит эту проблему.

Источник: news.rice.edu