Jual Harga Murah

Harga Murah Grosir

10 Напечатанных Органов

10 Напечатанных Органов

Трехмерная печать эквивалентов отдельных органов и тканей тоже апробируется в экспериментальном порядке. Главным преимуществом технологии микроэкструзионной биопечати является возможность наложения клеток с очень высокой плотностью. Достижение физиологической плотности клеток в (ткане)инженерных органах — основная задача в области биопечати. Некоторые группы исследователей использовали для микроэкструзионной биопечати 3D тканей растворы, состоящие исключительно из клеток. Сфероиды из клеток накладывались и самоорганизовывались в искомую 3D структуру. Считалось, что тканевые сфероиды обладают свойствами имитировать физические и функциональные свойства тканевого экстрацеллюлярного матрикса. В зависимости от вязкости и эластичности печатаемых объектов, группы клеток сплавляются друг с другом, формируя плотный макро-структуру.

Одно преимущество технологии самоогранизующихся сфероидов — это возможность ускорения организации ткани и возможность непосредственного формирования сложных объектов. Такой подход в будущем позволит создавать внутриорганные разветвленные системы сосудов в толстых слоях ткани или органов, построенных путем моделирования из самоорганизующихся клеток-сфероидов ткани сосудов.

Печатью органов на 3D-принтере в больших объемах занимаются всего несколько больших компаний. Наибольших же успехов в этой области достигли инженеры американской компании “Organovo”, которые смогли напечатать печеночную ткань. В ноябре 2014 года мир взбудоражила новость о том, что специалисты компании из той же компании “Organovo” успешно напечатали печень на 3D-принтере. В этот раз американские ученые воссоздали рабочую человеческую ткань, которая может осуществлять свои биологические функции и жизнеспособность в течение 5 недель.

Биоинженеры уже смогли напечатать на 3D-принтере жизнеспособные почки, которые сохраняют свои биологические функции и жизнеспособность в течение двух недель. Также компания производит коммерческие почечные ткани — их покупают фармацевты для изучения инновационных медицинских составов. Команда ученых Института фотонных технологий ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» разработала лазерный биопринтер BioDrop, который составляет сложные структуры из клеток и позволяет печатать новые ткани и даже органы. Благодаря использованию технологии LIFT (биопечать на основе индуцированного лазером переноса клеток) он умеет с высокой точностью оперировать такими объектами, как биомолекулы и клетки тканей человека или животного. Главное отличие BioDrop от разработанных ранее биопринтеров заключается в том, что он может использовать различные готовые структуры из клеток – сфероиды или клеточные пласты, а также очень точно и быстро их перемещать.

Самая популярная технология биопечати без использования каркасов — механическая микроэкструзия. Трехмерная печать пробивает дорогу ключевым инновациям во многих сферах, таких как инженерное дело, промышленность, искусство, образование и медицина. Последние достижения науки позволили осуществлять 3D-печать биосовместимых материалов, клеток и их вспомогательных компонентов с дальнейшим созданием на их основе полнофункциональных живых тканей франк казино. 3D-биопечать можно использовать в регенеративной медицине для трансплантации необходимых тканей и органов. Для решения этих проблем необходимо взаимодействие технологий из сферы инженерии, науки о биоматериалах, клеточной биологии, физики и медицины. Метод 3D-биопечати уже используется для выращивания и трансплантации некоторых тканей, в числе которых многослойный эпителий, кость, сосудистые трансплантаты, трахеальные шины, ткани сердца и хрящевые структуры.

Другие области применения трехмерной биопечати включают моделирование тканей с высокими фармакодинамическими показателями в исследовательских целях, а также для разработки новых лекарств и токсикологического анализа. Научная группа из Америки разработала специальный 3D-принтер, способный распечатывать настоящие органы. В качестве «заправки» используется подготовленный клеточный материал. Ученые из Американской биотехнологической компании Organovo распечатали на своем устройстве печень. Стоит отметить, что прототип имплантата нельзя пересаживать, так как он полностью лишен сосудов, в поддержание органа в живом состоянии – сложный процесс, возможный только в лабораторных условиях. В ближайшем будущем ученые проведут серию попыток создания печени с кровеносной системы, тогда орган можно будет подключить к живому организму.

Это произведет революцию в трансплантологии, так как проблема донорских органов будет полностью решена силами ученых. Ученые тестируют на ней различные лекарственные средства, смотрят за реакцией клеток. Стоит отметить, что еще в 2011 году была создана печень без сосудов. Образец прожил 40 дней и реагировал на введение лекарств и аллергенов, как настоящий полноценный орган.

Это значительно ускоряет и упрощает процесс создания новой ткани. Биопринтер позволяет конструировать сложные структуры с включением сосудов, что повышает вероятность их успешного приживления при трансплантации. Сейчас проходят успешные испытания новой технологии на животных – в частности, печатают барабанные перепонки. Новый 3D-биопринтер компании – BIO X со встроенным компьютером Neocortex M1 может быть использован для научных исследований и печати человеческих тканей, внутренних органов, кожи, хрящей и костей, в том числе для сердца. В BIO X используется сменные интеллектуальные печатающие головки, которые способны автономно нагреваться и охлаждаться. Кроме того, пользователям доступен выбор из целого ряда методов экструзии для оптимизации различных биоматериалов и тканей.

Контроль температуры в зоне биопечати помогает увеличить объем печатаемого принтером биоматериала – утверждают в компании. В биопринтере используется запатентованная технология Cellink – Clean Chamber Technology, которая использует воздушный фильтр высокой эффективности . Предшественниками BIO X являются две другие модели 3D-биопринтеров – INKREDIBLE и INKREDIBLE +.

Biolife4D – новаторская биотехнологическая компания специализирующаяся на 3D-биопринтинге тканей сердца. В компании заявили, что уже на пути создания полностью функционального человеческого сердца с помощью 3D-биопринтинга и собственных клеток пациента. Это может решить проблему нехватки и отторжения донорских органов. Доктор Бхатия надеется, что в дальнейшем получится напечатать на биопринтере полноразмерную человеческую печень, которая однажды будет использоваться для пересадки. В настоящий момент ученые предположительно обозначают временные рамки в 10 лет. Что же касается других 3D-напечатанных органов, например поджелудочной железы или сердца, то здесь исследователи уже не так уверены. И все же будем надеяться, что для появления такой возможности потребуется не слишком много десятилетий, особенно если учесть, что наука уже научилась создавать, а точнее печатать кровеносные сосуды.

После того как изображение было получено, данные должны быть обработаны с использованием томографической реконструкции для получения 2D изображения поперечного среза ткани. Анатомические 3D модели могут быть получены и использованы для дальнейшего анализа или модификации. Этот процесс можно назвать преобразованием «аналитической анатомии» в «синтетическую анатомию».

Произведенный орган предназначался для тестирования лекарственных препаратов, однако изобретатели, надеются, что в обозримом будущем приспособят свое оборудование для создания донорских органов. Пока же фармацевтические компании используют полученный в лаборатории “Organovo” материал для испытания на практике экспериментальных фармацевтических образцов. Такая система для проведения тестов позволит производителям лекарств разрабатывать безопасные и менее токсичные антибиотики. В пресс-центре компании-производителя заявили, что в скором времени “Organovo” и ее партнеры собираются выйти на рынок трансплантатов.

Comments are currently closed.