Новая технология биопечати для изготовления искусственных хрящевых имплантатов

Ученые из университета Альберты разработали метод 3D-печати хрящеподобных материалов, состоящих из коллагенового гидрогеля, содержащего человеческие хондроциты. Напечатанные структуры имитируют носовой хрящ человека по своим механическим, молекулярным и гистологическим характеристикам. Исследователи надеются, что технология может привести к созданию персонализированных хрящевых имплантатов для пациентов с раком кожи, которые имеют дефекты носового хряща после операции по удалению опухоли.

Информация об этом исследовании была опубликована в FASEB Journal.

Нос - распространенное место рака кожи, и у многих таких пациентов удаление раковых опухолей приводит к образованию дефектов хряща. В настоящее время хирурги удаляют хрящ из ребра и имплантируют его в нос в попытке исправить такие дефекты, но этот подход имеет существенные недостатки и небезопасен для пациента.

Новый метод позволяет избежать ограничений и предполагает забор небольшого количества хряща из носа, чтобы извлечь находящиеся в нем хондроциты. Затем их смешивают с коллагеновым гидрогелем и используют для 3D-печати индивидуальной формы, специально разработанной для заполнения хрящевых дефектов данного пациента.

Напечатанные структуры затем культивируются в течение четырех недель, чтобы дать им созреть, прежде чем их можно будет имплантировать. "Для создания хряща у человека требуется целая жизнь, в то время как этот метод занимает около четырех недель. Поэтому вы все равно ожидаете, что он должен пройти определенную степень созревания, особенно при имплантации в тело. Но функционально он способен выполнять те же функции, что и хрящ", - говорит участник этого исследования Адетола Адесида.

Исследователи планируют испытать имплантаты на животных моделях и, если этот опыт будет успешным, затем перейти к клиническим испытаниям.