3 minuty

Druk 3D w biomedycynie

Biodruk 3D i inżynieria tkankowa

Autoprzeszczepy i przeszczepy narządów od dawcy to tradycyjne i najpowszechniejsze sposoby skutecznej pomocy pacjentom z najpoważniejszymi urazami i uszkodzeniami narządów. Autoprzeszczep odbywa się wyłącznie w obrębie ciała danego pacjenta – tkanki są pobierane z jednego miejsca i przeszczepiane w inne, potrzebujące odbudowy. Przeszczep od dawcy wymaga zaangażowania dwóch osób – dawcy i biorcy. Pobranie może mieć miejsce od dawcy żywego, martwego, a nawet od dawcy innego gatunku. 

Dziedzina biodruku 3D (bioprinting) daje uzasadnione nadzieje na to, że już niedługo będzie można używać technologii druku przestrzennego w transplantologii i inżynierii tkankowej i wykorzystywać ją na szeroką skalę. Specjaliści zajmujący się biodrukiem oraz inżynierią tkankową coraz częściej sygnalizują, że wkrótce będzie można tworzyć tkanki, naczynia krwionośne i narządy na żądanie.

Biodruk 3D to technologia addytywna, która w procesie wytwarzania korzysta z materiałów zwanych bioindykatorami. Dzięki ich zastosowaniu możliwe jest tworzenie struktur podobnych do tkanek, które następnie mogłyby być wykorzystywane w medycynie. 

Reklama

Inżynieria tkankowa natomiast obejmuje swoim zakresem różnorodne innowacyjne technologie (w tym także biodruk 3D), które mają na celu wyhodowanie w warunkach laboratoryjnych zastępcze formy tkanek i narządów. 

Zaawansowane prace z wykorzystaniem biodruku 3D trwają na prestiżowym Uniwersytecie Sheffield (Anglia), gdzie zespół na czele z dr Samem Pashneh-Tala z Uniwersytetu sformułowali nowe ustalenia w dziedzinie inżynierii tkankowej. W uniwersyteckim laboratorium, przy użyciu specjalnej konstrukcji o określonym szablonie (kształcie, rozmiarze itd.), hodowane są żywe komórki. Zastosowanie konstrukcji ma na celu spowodować wytworzenie się wymaganej tkanki. Za przykład objaśniający tę metodę w przystępny sposób może służyć case z zakresu chirurgii naczyniowej. Aby pomagać pacjentom cierpiącym na choroby układu krążenia, należy stworzyć naczynie krwionośne, a to z kolei wymaga wyhodowania tkanek o strukturze rurowej – stąd konstrukcja rurowa. Powstające komórki klonują się i zajmują konstrukcję, przejmując jej kształt. W kolejnym etapie sama konstrukcja ulega stopniowemu rozpadowi, a żywe komórki pozostają umodelowane w kształt tkanki. Owa tkanka znajduje się w specjalnej komorze bioreakcyjnej, wraz z inną, rozwijającą się tkanką. Ma to pozwolić na odtworzenie warunków panujących wewnątrz organizmu i uzyskanie cech tkanki organicznej. 

Tak zaprojektowane badanie ma na celu w znaczący sposób wspomóc medycynę spersonalizowaną i specjalistyczną – tak w teorii (np. testy dla nowych urządzeń medycznych), jak i w praktyce (tworzenie zindywidualizowanych projektów przeszczepów). Docelowo naukowcy chcą stworzyć naczynia krwionośne, które będą przygotowane do wszczepiania pacjentom. Ogromną zaletą i szansą tej technologii jest to, że korzysta ona z komórek pobranych od konkretnego pacjenta i pod niego przygotowuje się nowe tkanki. Możliwe jest zatem uniknięcie ryzyka odrzucenia przeszczepianych tkanek przez układ odpornościowy, co w chwili obecnej stanowi ogromną barierę w zakańczaniu przeszczepów z sukcesem. 

Jeśli nosisz się z zamiarem wypróbowania możliwości, jakie daje technologia druku 3D w szeroko pojętej branży medycznej – zwróć się do ekspertów. Portal LaserTrade to miejsce, gdzie otrzymasz profesjonalne wsparcie i pomoc. Platforma LaserTrade to Twoje miejsce druku 3D. 

Sponsorzy generalni

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *