пятница, 29 марта 2024

«Заплатки» для сердца будут печатать на 3D-принтере

3D-печать находит широкое применение не только в промышленности, но и в других отраслях. Например, в медицине. Неоднократно предпринимались попытки печати целых органов. Но если до полноценного использования напечатанных органов еще далеко, то их части можно будет изготавливать уже в самое ближайшее время. Исследователь из Университета Саскачевана (Канада) Мохаммед Изадифар разработал и уже протестировал технику восстановления сердца при помощи технологий 3D-печати.

Ученый уже провел серию экспериментов на мышах и сумел доказать, что трехмерная печать дает возможность создавать своего рода «заплатки» для сердца, восстанавливая орган после повреждений. После имплантации «заплатка» начинает разрастаться и закрывать дефект сердечной мышцы. Стоит отметить, что в ходе экспериментов на грызунах Мохаммед столкнулся с очень неприятной проблемой: сердце мыши имеет крайне малые размеры, а область повреждения в таком случае практически не видна. Для успешного наблюдения исследователь модифицировал метод рентгеновской визуализации, разработанный в исследовательском центре Canadian Light Source (CLS). Это метод позволяет наблюдать за нитями кардиомиоцитов, расстояние между которыми равняется 400 микронам.

Автор методики, доктор Мохаммед Изадифар

Для экспериментов доктор выбрал натуральный гидрогель на основе водорослей, который является полностью биосовместимым с человеческим телом материалом. И при его имплантации не возникает реакции отторжения трансплантата. Кроме того, этот гидрогель является биоразлагаемым, и после замещения области заплатки новыми клетками он «рассасывается». По признанию ученого,

«Проблема реабилитации пациентов, перенесших инфаркт миокарда, заключается в том, что сердце не может восстановить себя самостоятельно после повреждения. Моя цель — взять стволовые клетки пациента, а затем получить из них клетки сердечной мышцы».

Клетки человека помещаются в среду гидрогеля, а затем уже пересаживаются пациенту. Со временем ткани сердечной мышцы начинают растворять гелевую заплатку, а клетки сердца разрастаются и замещают дефект. Позже новая ткань начинает прорастать кровеносными сосудами. Именно для «встраивания» клеток сердца и требуется прибегать к технологиям 3D-печати. Это самый сложный этап в создании заплаток. Как подчеркнул автор метода,

«В своих исследованиях я использую стволовые клетки сердечной ткани. Используя различные трехмерные шаблоны в ходе печати есть возможность изменять прочность, подвижность и структуру ячеек «заплатки» из гидрогеля. А благодаря методу рентгеновской визуализации, можно полностью контролировать процесс заживления».

Читайте также

Представлен метод, который может усыпить раковые клетки. Навсегда

Лечение онкологических заболеваний на сегодняшний день подразумевает уничтожение опухоли всеми возможными способами. Но почему бы не «усыпить» клетки навсегда? Тогда они больше не будут представлять о

Медики научились восстанавливать нервные клетки

«Нервные клетки не восстанавливаются». Это высказывание очень популярно в народе, однако его нельзя считать на 100% верным. Уже давно доказано, что если не повреждено ядро нервной клетки, ее отростки

Представлен биопринтер, печатающий клетки поджелудочной железы для диабетиков

В настоящее время единственным спасением для пациентов, больных сахарным диабетом, являются регулярные инъекции инсулина. Однако давно ведутся исследования в сфере создания «новой поджелудочной железы

В США тестируют препарат, который заставляет раковые клетки самоуничтожаться

Как сообщает издание Sciense Daily, группа ученых из Университета штата Иллинойс приступает к клиническим испытаниям противоопухолевого препарата нового типа, который заставляет раковые клетки самоуни