Medycyna
Teraz można drukować tkanki w 3D bezpośrednio wewnątrz organizmu człowieka

Drukarki 3D przyniosły przełom w wielu branżach, również w medycynie, gdzie pomagają choćby drukować protezy czy bardzo dokładne modele organów, dzięki którym chirurdzy mają ułatwioną pracę, ale dzisiejsze informacje to prawdziwe zaskoczenie.

Bo dotąd mówiliśmy o drukowaniu 3D poza ciałem, nawet w kontekście fragmentów, które później umieszczano w organizmach pacjentów w czasie zabiegów. Niesie to ze sobą pewne wady, bo od momentu drukowania do momentu wszczepiania mija trochę czasu, a poza tym mamy do czynienia z różnicą środowiska, co może wywoływać komplikacje. Dziś okazuje się jednak, że i na to jest sposób, a mianowicie naukowcy zaprezentowali technologię drukowania tkanek… bezpośrednio w organizmie człowieka! Potrzeba do tego dwóch podstawowych komponentów, tj. bio-atramentu, który składa się z materiału strukturalnego wymieszanego z żywymi tkankami oraz czynników wzrostu, które pomagają komórkom rosnąć i rozwijać się w regenerującą tkankę. 

Kiedy myślimy o rozwoju tkanek do bezpośredniej implementacji w organizmie trzeba wziąć pod uwagę dwie kwestie, a mianowicie konstrukcja tkanki musi być przeprowadzana w temperaturze ciała, a tkanka musi być przytwierdzona do miękkiej tkanki żywego organu, a procedura nie może być w jakikolwiek sposób szkodliwa dla pacjenta. I z tym ostatnim był dotąd problem, bo dotychczasowe metody przewidywały konieczność zastosowania szkodliwego promieniowania UV do zestalenia konstruowanej tkanki, ale wygląda na to, że właśnie się go pozbyliśmy.

A wszystko za sprawą wspomnianego bio-atramentu do drukowania bezpośrednio w ciele, który jest efektem współpracy Terasaki Institute, Ohio State University Department of Mechanical and Aerospace Engineering i Pennsylvania State University Department of Chemical Engineering: - Bio-atrament jest drukowalny w temperaturze fizjologicznej i może być bezpiecznie sieciowany (proces prowadzący do powstania trójwymiarowej sieci - red.) wykorzystując światło widzialne wewnątrz ciała. Ten może być rozprowadzany za pomocą klasycznej igły, podobnie jak tworzymy napisy na cieście za pomocą rękawa cukierniczego, tyle że w bardzo precyzyjny i programowalny sposób  - twierdzi jeden z autorów, Ali Asghari Adib.

Co ciekawe, w czasie testów zespół korzystał m.in. z fragmentów kurczaka i agarozy, aby upewnić się co do skuteczności i bezpieczeństwa swojej metody drukowania, bo w ciele człowieka nie ma już miejsca na pomyłkę. Cały proces przypomina zaś szycie, bo igła została tak zmodyfikowana, aby penetrować miękką tkankę, zostawiając w wykonanych otworach bio-atrament, co tworzy kotwicę do regeneracji tkanki. Nie da się ukryć, że to duży przełom i już niebawem nowa metoda może być częściej stosowana w zabiegach laparoskopowych, które będą jednocześnie obarczone mniejszym ryzykiem, a mowa choćby o usuwaniu defektów organów, wszczepianiu implantów wspomagających pracę jajników czy zakładaniu siatek naprawczych.

Źródło: GeekWeek.pl/medicalxpress