Сканер и принтер позволят печатать человеческие органы за 6 часов
При помощи сканера и специального 3D-принтера ученые смогли напечатать биосовместимую модель человеческой почки
Автор технологии трехмерной печати искусственных органов, директор Института регенеративной медицины при Университете Уэйк Форест Энтони Атала продемонстрировал свое устройство на конференции по новым технологиям и дизайну TED-2011, пишет Popular Science.
Несколько лет назад группа исследователей под руководством Атала выяснили, что человеческие ткани можно воссоздавать при помощи струйных принтеров, заправляя картридж живыми клетками.
В процессе печати используются сканеры, создающие трехмерное изображение необходимого органа, которое служит макетом. Принтер копирует его, слой за слоем, и в итоге конструирует полноценный орган. Весь процесс занимает, в среднем, 6-7 часов. Новые клетки - биологические "чернила" для печати - выращиваются на основе небольшого образца ткани пациента, что исключает возможность иммунной реакции и отторжения.
"Это похоже на послойную выпечку торта", - заметил Энтони Атала.
На конференции TED в 2010 году, ученый описал процесс печати клапанов сердца и других тканей. На этот раз он продемонстрировал свое изобретение в действии, создав в течение трех часов модель почки из биосовместимых материалов. Атала напечатал всего лишь модель, без каких-либо внутренних структур, однако затем пригласил на сцену одного из своих пациентов. В 10-летнем возрасте Лука Масселла стал одним из первых, кто получил новый мочевой пузырь, выращенный из его собственных тканей. Теперь Лука здоров и учится в колледже.
По словам ученого, когда-нибудь сканеры и принтеры вполне могут быть использованы для лечения ран. Планшетный сканер смоделирует компьютерную модель раны пациента, в то время как принтер воссоздаст здоровую структуру тканей. Исследователи надеются, что подобные операции можно будет проводить непосредственно на пациентах.
В настоящее время команда Энтони Адала работает над производством десятков всевозможных органов и тканей, в том числе костей, мышц и кровеносных сосудов, которые до сих пор остаются одной из самых серьезных проблем в тканевой инженерии.
Одной из важнейших задач специалисты считают печать полноценных почек - т.к. именно этот орган является наиболее востребованным.
Разработка искусственных клеток и органов, которая многие годы являлась одной из наиболее интересных задач современной биотехнологии, совершенствуется и набирает обороты. Как сообщали ЮГА.ру, ранее ученым уже удавалось создать синтетическую кровь из биополимеров, а также биоискусственные легкие, собранные на живом каркасе из стволовых клеток. Кроме того, американские биологи разработали искусственные клетки, которые могут взаимодействовать и сотрудничать друг с другом, как небольшие живые организмы.
Также, недавно британский ветеринар превратил в киборга кота, лишенного двух задних лап, специалисты-биотехнологи из Новой Зеландии сконструировали уникальные бионические ноги для парализованных людей, а британская компания Touch Bionics начала продажи протеза, который позволяет больным с ампутированными пальцами вернуть утраченные функции конечности.