Автор: Умерзакова Айгерим
Искусственная печать человеческой кожи, создание тканей, внутренних органов и конечностей с нуля - может и сейчас для каждого из нас восприниматься как фантастика, однако на заре развития технологий мы шаг за шагом расширяем границы своих возможностей. Когда-то создание органов и частей тела на принтере считалось невозможным, а сейчас биопечать предоставляет новые решения в лечении пациентов. Технология 3д-биопринтинга зачастую дарит еще один шанс человеку на полноценную и счастливую жизнь!
Что представляет из себя биопринтер? Начнем с того, что биопринтеры работают по такому же механизму, как и привычные всем нам 3д-принтеры, но с одним ключевым отличием: они наносят слои биологического материала, включающего в себя живые клетки, для печати кровеносных сосудов, а также костей и внутренних органов. Наверняка у вас возник вопрос о том, откуда берутся эти живые клетки.
Каждая ткань в организме состоит из различных типов клеток, нужные клетки берутся у пациента, а затем культивируются для создания «биочернил». Также используются стволовые клетки, которые способны дифференцироваться в различные типы клеток. Однако биопринтер - это сложный механизм, который не ограничивается лишь живыми клетками, для его полноценной и эффективной работы также требуется органический или синтетический клей, к которому клетки смогут прикрепляться и расти. В свою очередь это помогает им стабилизироваться и принять правильную форму.
На данный момент существует множество исследований и проектов, предоставляющих много интересных примеров применения биопечати, в работе которой используются органические чернила и сверхпрочные термопласты. Диапазон применения биопечати в медицинской сфере весьма широк - от реконструкции основных отделов черепа до печати кровеносных сосудов.
Ежемесячно тысячи людей во всем мире нуждаются в пересадке кости. Костные трансплантаты используют синтетический материал, который часто вызывает отторжение и воспалительные процессы у пациента. Команда Университета Суонси разработала технологию биопечати, которая дает возможность создать искусственный протез в точной форме требуемой кости, используя биосовместимый материал.
Также можно отметить проблему пересадки кожи. Конечно, непременно можно использовать здоровую кожу из другой части тела, но иногда неповрежденной кожи может попросту не хватить. Исследователи Медицинской школы Уэйк Форест успешно протестировали принтер, который сможет печатать клетки кожи на ожоговой ране. Мало того, что он очень точно определяет глубину и размер поражения, ко всему этому он требует небольшой участок кожи для того, чтобы вырастить достаточное количество клеток для печати.
Это лишь малая часть примеров успешной разработки и применения биопечати в современном мире. Думаю, в ближайшие десятилетия биопечать может стать одним из ключевых этапов в истории развития медицины, а так же в здравоохранении.
