Главная » Все новости » Здоровые новые ткани можно «напечатать» с помощью инновационной техники
3d принтер
SONY DSC

Здоровые новые ткани можно «напечатать» с помощью инновационной техники

Новая мышца для мышей была успешно создана учеными с использованием минимально инвазивной техники, получившей название «прижизненная 3-D биопечать» группой с участием ученых из UCL

Это новое исследование может проложить путь к минимально инвазивным хирургическим методам восстановления и реконструкции органов, которые могут устранить необходимость в трансплантации у детей со сложными условиями.

Для новаторского международного исследования, опубликованного в Nature Biomedical Engineering, исследователи из Института детского здоровья UCL Great Ormond Street разработали светочувствительный биогель, который использует световую обработку для «печати» здоровых новых тканей непосредственно в определенные ткани и органы и поддержания кровоснабжения.

Светочувствительный биогель действовал как тип био-чернил, эффективно «печатая» трехмерные структуры, которые поддерживали создание мышечных волокон в мышцах живых мышей и без необходимости открытой хирургии.

Исследователи загрузили жидкий гель с ячейками, тщательно отобранными, чтобы соответствовать типу ткани, которая будет напечатана. Затем биогель вводили в интересующую область тела простым шприцем. Оказавшись на месте, команда направила ближний инфракрасный свет на область снаружи тела. Полимеры внутри биогеля связываются друг с другом под этой длиной волны света, слой за слоем отвердевает трехмерные структуры и позволяет клеткам достигать желаемого положения. При поддержке структур клетки адаптировались и подключались к своему новому окружению для формирования новой ткани.

Изначально проверенный на коже и мозге мыши, метод команды — придуманная Intravital 3-D Printing или i3D Bioprinting — также был успешно проведен в мышцах мыши, где он создавал новые ткани, не причиняя вреда окружающим органам или тканям.

Кроме того, он не создает никаких отходов в организме и может нести здоровые донорские клетки. Это может изменить жизнь в тех случаях, когда собственные клетки ребенка не подходят или недоступны для восстановления или восстановления поврежденной или отсутствующей ткани.

Руководитель проекта профессор Никола Элвассор (Институт здоровья детей UCL GOS), чья исследовательская группа охватывает ICH, Италию и Китай, сказал: «Недавние попытки трехмерной биопечати требовали прямого доступа к ткани и пространству для маневрирования 3-D биопечать, чтобы контролировать, как ткани формируют свою форму и структуру. Это означало, что они фокусировались на частях тела, к которым легче получить доступ, таких как кожа. Мы очень рады, что наша техника кажется намного более управляемой в трех размерах, позволяющие нам точно изобразить на трехмерном изображении интересующие анатомические участки и безопасно печатать новые ткани в областях, которые нелегко получить без серьезной операции, например, в мозге».

Первый автор доктор Анна Урчуоло, приглашенный научный сотрудник Института детского здоровья UCL GOS, сказала: «Это был захватывающий и сложный проект, который требовал объединения новейших технологий в междисциплинарном подходе. При непосредственном выполнении трехмерной биопечати в теле модели живого животного мы смогли доставить донорские мышечные стволовые клетки пространственно контролируемым образом, увеличивая их способность развивать новую мышечную ткань».

Международная команда, в которую вошли исследователи из итальянского университета Падуи и Института молекулярной медицины Венето, успешно «напечатала» гель на коже, мышцах и мозге.

Соавтор профессор Паоло де Коппи, который является профессором хирургии Наффилда в Институте детского здоровья UCL GOS и консультантом в больнице Грейт-Ормонд-стрит (GOSH), сказал: «Это важный шаг в восстановлении поврежденных тканей и дает возможность минимально инвазивную регенерацию, которая может измениться в будущем при лечении врожденных пороков развития, таких как расщелина позвоночника и диафрагмальная грыжа в GOSH. У нас еще много работы, прежде чем мы сможем безопасно использовать этот подход с пациентами, но доклинические результаты многообещающие«.

Хотя этот вид исследования в области тканевой инженерии все еще находится на доклинической стадии, он может привести к новому стандарту медицинской помощи пациентам со сложными физическими состояниями, особенно в случае детей с поврежденными органами.

Понравилась запись? Поделись с другом!!!