Устройство печатает клеточный каркас внутри раны для замещения утраченных тканей

3D-печать клеточных структур, предназначенных для замены поврежденных тканей, стала в последнее время разрекламированной технологией, которая, тем не менее, еще не зарекомендовала себя в клинической практике. Одна из проблем, которая усложняет ситуацию, заключается в том, что клеточный каркас должен соответствовать объему, который он будет заменять, как по форме, так и по направлению, в котором клетки должны будут расти. Поэтому для области, подлежащей обработке, должны быть созданы 3D-модели, и они должны точно соответствовать анатомии каждого пациента.

Чтобы избежать таких сложностей, американские исследователи из университета Коннектикута разработали портативный 3D-биопринтер, который может революционизировать способ проведения хирургических операций на опорно-двигательном аппарате. Это устройство позволяет хирургам внедрять клеточные каркасы для поддержки роста клеток и тканей непосредственно в места дефектов в ослабленных скелетных мышцах, т.е. оно впечатывает прямо в раны биосовместимые волокнистые структуры. Структурные волокна из биопринтера точно прилегают к окружающим тканям и имитируют свойства существующих тканей, исключая необходимость накладывать швы.

Эта технология особенно полезна для решения проблемы объемной мышечной потери, для которой в настоящее время нет хороших вариантов лечения.

Информация о новой технологии была опубликована в журнале ACS Applied Bio Materials.

При таком подходе не требуется никакого зашивания, чтобы имплантировать напечатанный гель, который служит матрицей, внутри которой могут размножаться и расти новые клетки. Гель естественным образом прилипает к раневой ткани и остается на месте. Поскольку подход не требует моделирования и предварительной печати клеточных структур вне раны, он может обеспечить очень быстрое наложение швов и срочное лечение глубоких ран.

До сих пор новая комбинация геля и биопринтера испытывалась только на мышах с повреждениями с объемной потерей мышц, при этом было отмечено, что материал хорошо прилипал к близлежащим тканям и помогал ускорить рост скелетных мышц.