Американские Учёные Напечатали Действующую Модель Лёгких И Клетки Печен

Американские Учёные Напечатали Действующую Модель Лёгких И Клетки Печени

– Для фиксации были использованы игольчатые массивы, обеспечивающие циркуляцию кислорода и крови внутри нового органа». Какой еще прорыв может случиться в этой отрасли если только не печать всего человека полностью. Ежегодно в мире умирает тысячи людей, которые не смогли дождаться очереди на получение донорских органов. Даже в США в настоящее время своей очереди ожидают более человек, и это число постоянно увеличивается.

Далее в чашке Петри слои сращиваются для получения готового трансплантата. Эксперименты с мышами показали, что кровеносные сосуды искусственно выращенной кожи соединялись с собственными сосудами мышей в течение четырех недель. То есть, трансплантат становится полноценной частью организма. В будущем биопечать обещает стать методом создания костных имплантов. Уже сейчас на 3D-принтере INVIVO Premium были распечатаны искусственные каркасы несимметричной структуры из синтетических костно- и тканезамещающих материалов.

Доктор Бхатия сравнивает ее прозрачность с прозрачностью контактных линз. Далее становится еще интересней, так как группа исследователей действительно имплантировала эти печени. Калифорнийская биотехнологическая компания Organovo, базирующаяся в Сан-Диего, заявила о готовности к концу 2014 года создать аналог человеческой печени при помощи 3D-принтера. Клетки крови сначала перепрограммируются так, что стволовые клетки достигают точки, где они могут развиваться в три первичные клетки, затем дифференцировка индуцируется в клетках печени. Структуры созревают в культуре в течение 18 дней, отмечается в докладе. Работа проводилась в Центре исследований генома человека и стволовых клеток, который является одним из центров исследований, инноваций и распространения, финансируемых Исследовательским фондом Сан-Паулу. «Наш эксперимент позволил доказать, что многочисленные печеночно-почечные сфероиды можно соединить воедино, используя 3D принтер, – отмечают медики.

В работе использованы гидроксиапатит (ГАп), бета-трикальцийфосфат (β-ТКФ), полимолочная кислота (ПМК) и поликапролактон (ПКЛ). 3D-принтер INVIVO Upgrade использовался для создания искусственной дермы на основе коллагена для защиты от токсических воздействий. Из коллагена-заполнителя и фибробластов были получены экспериментальные слои дермы кожи человека. Последние исследования в области биопечати доказали возможность выращивания кожных имплантов методом биопечати. На 3D-принтере INVIVO Upgrade из желатина , кератиноцита человека и фибробласта человека (HFF-1) были созданы трехмерные каркасные структуры с послойным наполнением из смеси желатина и кератиноцитов человека. Корейская компания Rokit достигла колоссальных успехов в 3D-биопечати. Ученые разработали 3D-принтер Dr. INVIVO 4D, меняющий понимание человеческих возможностей.

Еще одним важным фактором, сдерживающим хирургов от использования технологии 3D-печати, было время слот ви. Для производства модели с использованием 3D-принтера промышленного класса потребуется от четырех до семи дней. «В 2019-м году в Москве была проведена так называемая in situ биопечать – это метод, при котором биопечать производят непосредственно в раневой дефект в условиях операционной. При этом процессом управляет специальный робот-манипулятор, который наносит биологический материал в раненую поверхность согласно заданной цифровой модели. Таким образом производится, например, замещение дефектов кожи при язвенных поражениях.

По возможности печати различными материалами этот принтер, названный FABION, до сих пор является одним из наиболее мультифункциональных в мире. Кожные трансплантаты изготавливаются из биочернил двух типов, представляющих собой взвеси различных наборов человеческих клеток в коллагене из хвостов крыс. Чернилами одного типа формируют внутренний слой кожи (дерму), чернилами второго типа – внешний слой (эпидермис).

Модульная система позволяет устанавливать в аппарат различные печатающие головки, совместимые с широким спектром печатных материалов. Достаточно отметить, что 3D-принтер печатает в диапазоне температур от -25 °C до 350 °C. Диапазон полученных изделий — от сердечной мышцы до искусственных хрящей. Стивен Хоффман, основатель компании Sanaria, создал вакцину против малярии. Теперь компания разрабатывает робота, способного ускорить процесс производства лекарства. Однако бионапечатанная печень, созданная командой ученых из MIT, настолько маленькая, что ее размер соотносится с размером головки булавочной иголки. Искусственный орган в большей или меньшей степени получился прозрачным, с небольшим розоватым оттенком.

После создания FABION-2 ученые и инженеры занялись разработкой принципиально нового биопринтера, использующего технологию магнитной левитации и способного производить самосборку микротканей и микроорганов из тканевых сфероидов. Первый прототип увидел свет осенью 2016 года, а в марте 2017 года была закончена сборка первого полностью функционального магнитного биопринтера. 12 апреля того же года он был представлен в Сколково на симпозиуме “Биофабрикация в космосе”, приуроченном ко Дню космонавтики. В 2016 году была разработана печатающая головка, позволяющая автоматически подавать тканевые сфероиды для трехмерной биопечати. Она нашла применение в обновленной версии биопринтера, названной FABION-2 и включающей также HMI-интерфейс, новое программное обеспечение, головку для двухкомпонентной печати и многое другое. В России понятие «биопечать» неразрывно связано с 3D Bioprinting Solutions – единственной российской компанией на мировой карте биопечати. Основанная в 2013 году, она уже в 2014 представила первый российский биопринтер собственной конструкции.

В августе 2017 года было подписано соглашение с госкорпорацией “Роскосмос” о проведении космического эксперимента по биофабрикации на борту российского сегмента МКС. В течение последующего года велась подготовка принтера, названного Орган.Авт, к работе в условиях невесомости. Члены основного и дублирующего экипажей корабля “Союз МС-eleven” Алексей Овчинин и Олег Кононенко прошли обучение в лаборатории 3D Bioprinting Solutions. В декабре 2018-го на МКС начался эксперимент “Магнитный биопринтер”, в ходе которого были напечатаны образцы щитовидной железы мыши, а также хрящевой и костной тканей человека.

— Живые человеческие органы и кровь при их транспортировке обрабатываются в аэропорту как сверхсрочный груз. Возможность изготавливать живые органы в будущем даст большие возможности для медицинской отрасли.

Categories: Uncategorized