Grupa badaczy z Uniwersytetu Carnegie Mellon jest bardzo bliska wydruku ludzkiego serca w 3d. Wyniki badań upublikowała w "Science Advances". Taki wydruk byłby kluczem sukcesu w przeszczepach serc. Naukowcy uważają, że byłby w stanie nie tylko uratować niejedno ludzkie życie, ale także znacznie ukrócić czas oczekiwań na zabieg.

Technologia drukarek 3d

Drukarki 3d są dostępne w sklepach już od dłuższego czasu. Można używać ich do wydruku akcesoriów dekoracyjnych, części maszyn, protez a nawet mostów czy broni palnej. Podstawowy materiał wydrukowanych przedmiotów to plastik. Jednak w ostatnim dziesięcioleciu dużą popularnością cieszą się wydruki z innych materiałów, to właśnie one umożliwiły wydruk tkanek człowieka z materii biologicznych. Cena takiego urządzenia mieści się w granicach od 4 do 400 tys. złotych. Te najdroższe, najbardziej zaawansowane, wymagają do obsługi całego zespołu specjalistów. Właśnie na jednej z takich zaawansowanych drukarek badacze wykonali repliki ludzkich organów. Wymagało to przeprogramowania drukarki 3d na biodrukarkę.

Odtworzenie serca człowieka

Naukowcom udało się odtworzyć serce embrionu przy pomocy zdjęć naczyń wieńcowych serca i jego obrazów w 3d. Wydruk skomplikowanych form rozgałęzień tętnicy został wykonany z materii biologicznej w specjalnym żelu stworzonym na wzór ekoszkieletu, który umożliwił podtrzymanie miękkich i kruchych materiałów podczas druku. Po zakończeniu druku żel można rozpuścić w temperaturze ludzkiego ciała, tym samym nie naruszając struktury wydrukowanego materiału. Metoda ta przybrała nazwę FRESH – Freeform Reversible Embedding of Suspended Hydrogels (Elementarna Odwracalna Forma Utrwalona w Zawieszonych Hydrożelach). Doświadczenie przebiegło w dwóch etapach pracy. Najpierw naukowcy wydrukowali serię struktur rozgałęzień tętnicy, a następnie wstrzyknęli komórki tkanek mięśniowych do otrzymanej wcześniej struktury serca.

Czy wydrukowane serce jest w stanie uratować życie?

Serce jest organem nie naprawiającym się samodzielnie. W związku z tym, jeżeli ulega ono zniszczeniu w tak dużym stopniu, że wymagana jest operacja, najczęściej trzeba w celu jej przeprowadzenia wykorzystać nową tkankę sercową. Często oczekiwanie chorego na zabieg nie kończy się szczęśliwie. Oczekiwania trwają zbyt długo, dlatego że pozyskiwanie tkanki do przeszczepu z reguły jest długotrwałe. Użycie drukarek 3d mogłoby znacznie ukrócić ten czas, bowiem taka technologia umożliwia wydruk odpowiednich do poszczególnych uszkodzeń serca tkanek.

źródlo: tvn24.pl #NFZ #badania #choroby serca