fbpx

Каталог статей

Каталог статей для размещения статей информационного характера

Технології

Цей новий божевільний 3D-біопринтер може виготовляти повнорозмірні вуха, м’язи та кістки в натуральну величину

Цей новий божевільний 3D-біопринтер може виготовляти повнорозмірні вуха, м’язи та кістки в натуральну величину

Ви чуєте те, що чую я? Тому що те, що я чую – це свистячий звук медичного прогресу в руках деяких досить неймовірних проривів у сфері 3D-друку. У понеділок дослідники з Інституту регенеративної медицини Уейк Форест детально розповіли, як їм вдалося створити 3D-біопринтер, який є досить точним, щоб фактично виготовляти замінні тканини, здатні використовуватися в хірургії трансплантації. Частини тіла, надруковані на сьогоднішній день, включають щелепну кістку, м’язову тканину і хрящові структури, і, можливо, найбільш вражаюче з усього – неймовірно точне людське вухо.

Результати роботи команди під керівництвом професора Ентоні Атали, яка тривала десять років, були опубліковані сьогодні в журналі Nature Biotechnology і є неймовірним кроком вперед в ідеї створення людини “підключи і працюй”. За словами команди Wake Forest, біопринтер функціонує так само, як і “традиційний” 3D-принтер, використовуючи методи адитивного виробництва для того, щоб додавати матеріали шар за шаром, створюючи в кінцевому підсумку складну структуру. Але на відміну від більшості 3D-принтерів, які використовують пластмаси, смоли, метали (а іноді навіть кераміку), біопринтери використовують зовсім інші матеріали.

Біопринтери працюють так само, як і звичайні 3D-принтери, використовуючи адитивне виробництво для побудови складних структур шар за шаром. Однак замість пластику, смол і металів біопринтери використовують спеціальні біоматеріали, які максимально наближені до функціональних, живих тканин.

  • NASA тестує 3D-принтер, який використовує місячний пил для друку в космосі
  • Керамічні чорнила можуть дозволити лікарям 3D-друкувати кістки безпосередньо в тілі пацієнта
  • 3D-сканування проливає світло на нещодавно виявлений 2-мільйонний скам’янілий череп

Після того, як Інтегрована система друку тканин і органів (ITOP) пройде подальші випробування і буде доведена її безпечність для використання на людях, незабаром ми зможемо роздруковувати замінні частини тіла для пацієнтів.

Хоча біопринтери не є новою концепцією, ITOP перевершує ті, що вже існують, оскільки його продукти насправді досить міцні, щоб з ними могли працювати лікарі. Як пояснює Gizmodo, “існуючі біопринтери не можуть виготовляти тканини потрібного розміру або міцності. Їх продукція в кінцевому підсумку виявляється занадто слабкою і структурно нестабільною для хірургічної трансплантації”. Крім того, біопринтери раніше не могли друкувати кровоносні судини, капіляри та інші подібні структури, що є ключовою проблемою в медичній галузі.

“Клітини просто не можуть вижити без кровоносних судин розміром менше 200 мікрон [0,07 дюйма], що надзвичайно мало, – розповів Атала в інтерв’ю Gizmodo. “Це максимальна відстань. І це не тільки для друку, це природа”.

Але ITOP вирішує цю проблему, використовуючи полімерні матеріали для створення форми структури, а потім гель на водній основі направляє клітини в потрібне місце всередині цієї структури. Зовнішня структура тимчасово впроваджується для того, щоб допомогти клітинам тримати форму під час процесу друку, і дослідники також розміщують мікроканали безпосередньо в конструкції, які дозволяють доставляти поживні речовини і кисень до клітин. “Ми фактично відтворили капіляри, створивши мікроканали, які діяли як капілярне русло”, – пояснив Атала.

Судячи з усього, у Атали та його команди все йде добре – тканини мають правильний розмір, форму та міцність для реального використання в людському організмі, але вони все ще проходять додаткові випробування, щоб бути додатково безпечними. І що ще більш захоплююче, вони також розглядають інші застосування ITOP.

“Подальший розвиток інтегрованого тканинно-органного принтера спрямований на виробництво тканин для людського застосування, а також на створення більш складних тканин і твердих органів”, – сказав Атала в інтерв’ю Quartz. “При друкуванні людських тканин і органів, звичайно, ми повинні переконатися, що клітини виживають, а функція – це остаточний тест. Наше дослідження вказує на можливість друку кісток, м’язів і хрящів для пацієнтів. Ми будемо використовувати подібні стратегії для друку твердих органів”.

І хоча Атала каже, що “пройде ще деякий час”, перш ніж це можна буде назвати великим проривом, це може бути просто применшенням десятиліття.

Рекомендації редакції

  • Боротьба з футбольними травмами за допомогою надрукованих на 3D-принтері гіперперсоналізованих щитків
  • Найкращі 3D-принтери вартістю до $500
  • Майбутнє виробництва речей: Зсередини еволюції 3D-друку з Formlabs
  • Новий дикий 3D-принтер друкує деталі, відправляючи титанові частинки на надзвуковій швидкості
  • GPS-відстеження, 3D-друковані яйця-приманки можуть допомогти викорінити нелегальних браконьєрів

Source: digitaltrends.com

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *