3D принтер научили создавать мягкие ткани
В Англии 3D принтер впервые воспроизвел ткани организма, отличающиеся мягкой структурой и являющиеся частью мозга и легких. Для этого была использована новая методика трехмерной печати. Технология заключается в применении «сухого льда». Он используется для заморозки материала.
Что мог 3D принтер до создания мягких тканей
Ранее 3D принтер в медицине использовался для воспроизведения костей и мышц человека. Впервые такое устройство было разработано в США. Трехмерная печать позволяет создавать не только полноценные копии костей, но и части рук. В качестве материала применяются стволовые клетки и полимеры.
3D печать в медицине используется для создания тканей органов, имеющих плотную структуру. Это, например, почки и печень. Такая биопечать до недавнего времени считалась исключительно новым направлением в медицинской области. Ткани для органов создаются при использовании:
- порошкообразного наполнителя;
- фоточувствительного гидрогеля;
- специальной жидкости.
Процесс создания тканей с плотной структурой при помощи 3D принтера подразумевает сначала изготовление подложки, которая впоследствии используется для «высадки» клеток. Печать на первом этапе осуществляется послойно. Если же подложка выполняется из очень мягкого материала, то ее слои, расположенные сверху, начинают деформировать нижние участки.
Биопринтеры, доступные на странице https://cybercom.ru/catalog/3d-printers/3d-printers-for-medical-research/ также способны создавать из специального пластика импланты, хирургический специальный инструмент и персональную оснастку. Современные 3D принтеры в медицине представляют собой незаменимые устройства, позволяющие манипулировать биологическими материалами и способствующие проведению в этой области сложных исследований.
Особенности создания мягких тканей с помощью 3D принтера
Сотрудниками 2 лондонских колледжей (Имперское и Королевское учебное заведение) было предложено использовать для воспроизведения мягких тканей легких и мозга композитный гидрогель. В состав этого вещества входит синтетический полимер, который растворяется в воде, и компонент Phytagel, имеющий структуру, схожую с желе.
Чтобы мягкие ткани для легких и мозга не разрушались, учеными английских колледжей было предложено выполнять заморозку каждого созданного слоя. При этом их разморозку необходимо осуществлять постепенно после создания всей конструкции. Такая технология позволяет структуре мягких тканей оставаться целой. Как только будет выполнена разморозка, готовую конструкцию покрывают с помощью коллагена. Только после проведения этой процедуры начинается высаживание в изготовленную структуру клеток.
Новые технологии трехмерной печати тканей человеческого организма с мягкой структурой позволяют медикам выращивать новые органы, используя для этого клетки пациента. Такой способ создания органов позволит существенно изменить ситуацию в области трансплантации, в которой наблюдается их нехватка. Чтобы реализовать все задуманные планы, нужно будет преодолеть приличное количество разных ограничений. В настоящий момент ученым из Англии удалось создать маленькие части тканей. Воспроизведенные участки по своей структуре очень сильно похожи на мозг.
Сегодня многие 3D принтеры для медицины свободно доступны для всех учреждений. Подтверждением этому служат модели, представленные на ресурсе https://cybercom.ru/