За първи път лекари успешно присадиха ухо и челюст, създадени на 3Д принтер.
Технологията за печатане на органи, годни за присаждане, може ежегодно да спасява животи. Няколко стотин българи чакат за трансплантация по данни на министерството на здравеопазването.
А по света на всеки 30 секунди умира човек, който би могъл да спасен от трансплантация.
Изобщо съществуват четири типа органи – плоски, като кожата, тръбни като кръвоносните съдове, кухи като пикочния мехур, и твърди. С първите 3 типа всички проблеми са решени. Учените са убедени, че скоро ще се реши проблемът с твърдите.
3Д принтингът се превърна в пробив в естетичната хирургия – шанс за възвръщане на нормалната външност на хора, загубили част от тялото си – ухо, нос.
Именно ухото, а също и челюстната кост, създадени на ЗД принтер в Баптиския медицински център Уейк Форест в САЩ, първи признали за годни за присаждане на човек.
Но истината е, че експериментът бил проведен върху експериментални животни. За 5.5 месеца тъканите не били отхвърлени, освен това мрежата от кръвоносни съдове в тъканите се разраснала, което доказва успешността на трансплантацията.
В близките 5 години учените възнамеряват да проведат клинични изследвания с участието на доброволци. Но все още е рано да се постави на дневен ред присаждането на сърце, бъбреци, черен дроб, но участъци от кожа, мускули и хрущяли учените планират да пуснат в производство още преди 2025 година.
ЗД принтерът вместо мастило използва клетки около, които има гел и който бързо се разпада. „Моделите за сглобяване“ се разработват въз основа на ядрено-магнитен резонанс и на компютърна томография на пациента.
За да се разпечата жива тъкан, са достатъчни 40 минути, твърдят американските специалисти по генетика.
На първо време клетките на напечатаните органи трябва да се задържат с помощта на хидрогел, който се състои от желатин, фибриноген – безцветен белтък, разтворен в плазмата на кръвта, хилауронова киселина – влиза в състава на съединителната, епителната и нервните тъкани, и от глицерин, смесен с глюкоза.
Този хидрогел подпомага клетъчната жизнена дейност и растежа на клетките. Концентрацията на компонентите му зависи от размера на бъдещия орган.
Когато клетките установят вече собствени взаимовръзки, то хидрогелът се разрушава с помощта на краткотрайно излагане на ултравиолетова лампа.
А що се отнася за „мастилото“, което се използва в биопринтерите, печатащи мускули, хрущяли и кости, американските учени предлагат използването на синтетични полимери – изкуствено получени материали чрез синтеза на прости нискомолекулярни субстанции.
Според авторите на изследването, синтетичните изследвания ще осигуряват „структурната и архитектурната цялост на новия орган“.
3Д принтерите засега се използват за симулация на черепно-мозъчни операции, за създаване на протези, за обучаване на бъдещи лекари. Тези апарати работят само с полимери, а не с клетки.
Когато биопринтерите станат достъпни, то може да се случи същинска „революция на тялото“ – хората ще могат да отглеждат директно в тялото си органи, дублиращи болните, да заменят още здравите, но „поизносени“ части на тялото, да усъвършенстват дадените от природата крайници.
Въпреки това и днес 3Д-принтингът редовно помага на лекарите да спасяват човешки животи. През 2013-та година, например, в клиниката на Мичиганския университет успешно имплантирали на 20-месечно дете напечатана бронха.
А скоро лекари замениха увреден от заболяване череп на холандка с пластмасов имплант, напечатан на 3Д принтер.
