Команда американского медицинского центра Wake Forest разработала новую методику, которая позволяет изготавливать при помощи 3D-принтера живую ткань, сообщает журнал Nature. Благодаря этому, по мнению ученых, в будущем можно будет восстановить или заменить любой поврежденный орган.
Сначала на 3D-принтере печатается точная копия органа из биоразлагаемого пластика. В него помещается гель на водной основе, содержащий живые клетки, которые в этой среде активно растут.
Испытания проводились на животных. Они показали, что после имплантации пластик постепенно разрушается, а его место занимает выращенная ткань. При этом кровеносные сосуды и нервы прорастают в имплантаты. В результате имплантированные животным кости, мышцы и хрящи, изготовленные на 3D-принтере, не отторгаются.
Это открытие уже назвали прорывом в медицине. Как утверждает профессор Энтони Атала, ведущий исследователь центра Wake Forest, по данной методике были созданы самые различные виды тканей — мышцы, мягкие хрящи и твердые кости. По мнению специалиста, в настоящее время уже можно печатать и человеческие ткани.
Такая методика изготовления имплантатов, как утверждают исследователи, позволит заменить сломанную челюсть, поврежденную сердечную мышцу или вернуть человеку отсутствующее ухо.
— Предположим, к нам поступил пациент с травмой челюсти, часть которой отсутствует, — рассказал профессор Энтони Атала. — Мы делаем ему томографию, передаем данные на принтер, который создает недостающую часть челюстной кости, а затем вживляем ее больному.
Но ученые еще хотят понять, насколько прочны воссозданные органы. Ведь главной проблемой трансплантации искусственно регенерированных органов остается то, что поддерживать их жизнеспособность сложно: ткани толщиной свыше 0,2 мм испытывают нехватку кислорода, питательных веществ и погибают.
— Учитывая масштаб этого революционного исследования, прогресс в других областях, ресурсы, имеющиеся в распоряжении ученых из Wake Forest, и насущные потребности медицины, я думаю, что уже менее чем через десять лет хирурги смогут делать операции, используя напечатанные на 3D-принтере органы и ткани, — сказал профессор Лондонского университетского колледжа, хирург Мартин Бирчелл.