Искусственное создание человеческой кожи, тканей и внутренних органов может восприниматься как фантастика, но большая часть всего этого происходит прямо сейчас. В исследовательских центрах и больницах по всему миру достижения в области 3D-печати и биопечати предоставляют новые возможности для лечения людей и научных исследований. В ближайшие десятилетия биопечать может стать следующей важной вехой в здравоохранении и персонализированной медицине.
Как сообщает "Российская газета", международная группа инженеров из СПбГУ, Института физиологии имени И.П. Павлова РАН, Российского научного центра радиологии и хирургических технологий, Петербургского НИИ фтизиопульмонологии, Уральского федерального университета, а также Дрезденского технического университета и британского Университета Шеффилда создала технологию для трехмерной печати на биопринтере персонализированных нейропротезов.
Что важно, данные протезы, восстанавливающие чувствительность, подстраиваются под конкретный организм. К таким протезам относятся, например, кохлеарный имплантат, устройства, восстанавливающие двигательные функции, утраченные после повреждения спинного мозга. Ученые предложили наносить на нейроимплантат (основа - из силикона) с помощью трехмерной печати микрочастицы из платины или другого электропроводящего элемента. Далее поверхность активировали при помощи холодной плазмы.
Тесты методики на крысах и рыбках дарио-рерио показали: наносимые на имплантат частицы нормально воспринимаются организмом и в итоге чувствительность восстанавливается. Технология нанесения напыления отличается демократичной стоимостью. По словам ученых, получающиеся имплантаты можно устанавливать максимально близко к структурам нервной соединительной ткани (силикон не может, в отличие от жесткого материала, нанести вред тканям).
Биопринтеры работают почти так же, как и 3D-принтеры, с одним ключевым отличием — они наносят слои биоматериала, который может включать живые клетки, для создания сложных структур, таких как кровеносные сосуды или ткани кожи.
Каждая ткань в организме состоит из разных типов клеток. Необходимые клетки (почек, кожи и так далее) берут у пациента и затем культивируют до тех пор, пока их не станет достаточно для создания «био-чернил», которые загружаются в принтер. Это не всегда возможно, поэтому для некоторых тканей берут стволовые клетки, которые способны становиться любой клеткой в теле (организме), или, например, свиной коллагеновый белок, морские водоросли и другие.
Источник: (
https://rb.ru/longread/bioprinting/ ), (
http://www.meddaily.ru/article/22sep2020/nasciliconapile )
Фото: (
https://yandex.ru/search/?text=%D1%82%D1%80%D0%B5%D1%85%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%BD%D0%B0%D1%8F%20%D0%BF%D0%B5%D1%87%D0%B0%D1%82%D1%8C%20%D0%BD%D0%B0%20%D0%B1%D0%B8%D0%BE%D0%BF%D1%80%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B5%20%D1%84%D0%BE%D1%82%D0%BE&lr=10741&clid=2255672&win=224 )