Egzistuoja nuomonė, kad artimiausiu metu ši technologija leis atsikratyti donorų organų visiškai pakeitus juos „atspausdintais“. Tik šiandien yra viena reikšminga 3D organų spausdinimo problema. Ir tai slypi pačioje spausdinimo technologijoje. Ir būtent šią problemą mokslininkų grupė iš Šveicarijos sugebėjo išspręsti ne taip seniai.
- „Salik.biz“
Kaip organai spausdinami?
Norėdami suprasti, koks yra sunkumas spausdinant organus, pažiūrėkime, kaip ši technologija veikia. Jei nesigilinsite į technines detales, dažniausiai 3D spausdinimo metu (ir nesvarbu, ką spausdinate - plastikinę dalį ar organą) galutinė forma sukuriama sluoksniuojant medžiagą. Tai leidžia sukurti organus su sudėtinga vidine struktūra. Tačiau pagrindinis trūkumas šiuo atveju yra laikas. Vieno vargono spausdinimas reikalauja nepagrįstai daug laiko ir išteklių.
Tačiau yra ir kitas metodas - tūrinis biopriešinimas, kuris leidžia kartu suformuoti organą visame tūryje. Metodas susideda iš to, kad specialus ląstelių ir tvirtinamosios medžiagos „mišinys“iš skirtingų pusių pakaitomis tiekiamas lazeriu, turinčiu skirtingą skverbimosi galią iš specialaus projektoriaus, kuris „parodo“tik tam tikrą 3D modelio dalį, matomą šio projektoriaus „požiūriu“. Audinys sukietėja projektoriaus spindulyje. Tai vyksta tol, kol visas būsimas organas yra „išryškintas“.
Scheminis vaizdas, kaip vyksta tūrinis spausdinimas.
Šveicarijos Taikomosios fotonikos prietaisų laboratorijos (LAPD) mokslininkų komanda teigė, kad šis metodas leido jiems sukurti sudėtingas audinių formas biologiškai suderinamame hidrogelyje su kamieninėmis ląstelėmis. Be to, iš šių audinių gali būti suformuoti organai, turintys išvystytą kraujotakos sistemą. Tačiau nuostabiausias dalykas yra tai, kad spausdinimo procesas užtrunka tik keletą sekundžių. 3D spausdinimas per trumpą laiką gali sukurti naujus, funkcinius organus.
Mokslininkai jau sėkmingai (ir, svarbiausia, greitai) išspausdino širdies vožtuvo, menisko, plaučių arterijos ir šlaunikaulio audinius. Be to, atspausdinti audiniai ir organai taip pat gali būti naudojami kuriant tarpusavyje sujungtas struktūras, tokias kaip kepenys ir tulžies pūslė.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Pelės plaučių arterijos modelis, gautas naudojant naują tūrinio biopriešo metodą.
Dabar mokslininkai orientuojasi į didelio masto klinikinių tyrimų vykdymą, ir tuo pačiu metu, kaip teigia darbo autoriai, jų technologija gali patenkinti ne tik donorų tarnybos poreikius, bet ir įvairias tyrimų laboratorijas, kurioms eksperimentams labai reikia gyvų audinių. Tai gali sumažinti laboratorinių gyvūnų poreikį, kuris per pastaruosius kelerius metus labai dažnai kritikuojamas.
Vladimiras Kuznecovas