Новый 3D-принтер залечит даже глубокие ожоги без рубцов

Новый 3D-принтер залечит даже глубокие ожоги без рубцов
Новый 3D-принтер залечит даже глубокие ожоги без рубцов
Новый 3D-принтер залечит даже глубокие ожоги без рубцов

Канадские учёные сообщили о новом достижении в области регенеративной медицины. Речь идёт об успешном испытании устройства, разработка которого началась более десяти лет назад.

Целью учёных было создание 3D-принтера, печатающего новые ткани непосредственно на ранах, и в первую очередь на ожогах. Обычно для лечения последних используются кожные трансплантаты: необходимо удалить фрагмент кожи с неповреждённой части тела пациента и закрыть им рану.

"Однако в тех случаях, когда у пациента имеются обширные ожоги и повреждён как верхний, так и нижний слои кожи, не всегда остаётся достаточно здоровой кожи для пересадки", - обозначает ключевую проблему ведущий автор работы Аксель Гюнтер (Axel Guenther) из Университета Торонто.

По его словам, альтернативные способы лечения обширных и глубоких ожогов - матрицы из бычьего коллагена или искусственные заменители кожи - не всегда эффективны.

Гюнтер и его коллеги решили, что наилучшим решением стал бы 3D-принтер для печати новых тканей, состоящих из клеток самого пациента.

Первый прототип такого устройства размером с микроволновую печь был создан в 2014 году. Спустя четыре года команда представила новую модель - более компактный принтер весом менее двух килограммов. Он стал первым в своём роде устройством, которое формирует ткань в нужном месте в течение двух минут.

С тех пор инженеры добавили ещё десять важных модификаций.

Новый 3D-принтер залечит даже глубокие ожоги без рубцов
Исследователи демонстрируют улучшенный 3D-принтер.
Фото Daria Perevezentsev.

Текущий прототип имеет одноразовую микрофлюидную печатающую головку и мягкий валик, распределяющий биометариал. Раны покрываются слоями клеток, полоса за полосой.

Биочернила принтера состоят из мезенхимальных стромальных клеток (МСК). Это стволовые клетки, которые дифференцируются в специализированные типы клеток в зависимости от условий окружающей среды.

В состав биочернил включён фибрин - белок, который контролирует свёртывание крови (из него, к примеру, создаются губки и плёнки для остановки кровотечений при повреждении мелких сосудов при хирургических операциях).

"Поверхности ран, для которых мы разработали это устройство, не плоские и не ориентированы горизонтально. Наиболее важное преимущество принтера состоит в том, что он обеспечивает равномерное нанесение слоёв биочернил даже на наклонные поверхности", - отметил соавтор работы доктор Марк Йешке (Marc Jeschke) из Саннибрукского центра медицинских наук.

Немаловажно и то, что МСК содействуют регенерации кожи и минимизируют образование рубцов.

"Ранее мы доказали, что можем наносить клетки на место ожога, но не было никаких доказательств того, что это даёт какие-либо преимущества в заживлении ран. Теперь мы это продемонстрировали", - сообщил Аксель Гюнтер.

Его команда провела доклинические испытания нового принтера на свиньях. Животные имели глубокие ожоги, затронувшие внешние и внутренние слои кожи.

Тесты показали, что пласты биочернил, нанесённые непосредственно в раневое ложе, способствуют образованию новых популяций дермальных клеток и кровеносных сосудов.

"Устройство наносило слои равномерно, безопасно и надёжно. Раны, обработанные МСК, заживали чрезвычайно хорошо: уровни воспаления, стягивания и рубцевания были ниже по сравнению как с необработанными ранами, так и с ранами, закрытыми коллагеновым каркасом", - уточнил Марк Йешке.

Команда полагает, что уже в течение следующих пяти лет - после небольших доработок и, что самое важное, клинических испытаний - портативный 3D-принтер для печати новой кожи пополнит оснащение операционных. Это устройство может полностью изменить практику лечения ожогов и травм, уверены разработчики.

Подробнее о новом прототипе рассказывается в статье, представленной в журнале Biofabrication.

Кстати, ранее "Вести.Наука" рассказывали о другом биопринтере, который печатает кожу поверх ран, и о наногеле, который ускоряет заживление ожогов.

Текст: Вести.Наука


commnetКомментарии

Пожалуйста, войдите / зарегистрируйтесь
или авторизируйтесь через любую соц. сеть, чтобы оставить комментарий.


Похожие новости
Армия США научит 3D-принтеры печатать еду 19 авг. 2014 г.

Армия США научит 3D-принтеры печатать еду

Разработкой технологии занимается Управление боевого продовольственного обеспечения (CFD) министерства обороны США. По словам руководителя подразделения продовольственных технологий управления Лорен Олексик, в настоящее время 3D-принтеров для печати...

дальше...

10 невероятных вещей, доступных 3D-принтерам уже сегодня 24 февр. 2014 г.

10 невероятных вещей, доступных 3D-принтерам уже сегодня

Прошло более тридцати лет с тех пор, как Чак Халл изобрел первый 3D-принтер в 1983 году. С тех пор идея печати объектов на машине переступила из фантастики в реальность, открыв новые возможности для каждой из сфер, от науки до искусства. 3D-печать, возможно...

дальше...

L’Oreal и Organovo собираются печатать кожу человека на 3D-принтере 08 мая 2015 г.

L’Oreal и Organovo собираются печатать кожу человека на 3D-принтере

Косметический конгломерат L’Oreal объявил о партнерстве с американской компанией Organovo по созданию 3D-печатной человеческой кожи для исследования и испытаний новой косметики. Аналитики Gartner прогнозируют, что технология биопечати, которая начала...

дальше...

Доктор напечатал пациенту новый таз на 3D-принтере 15 февр. 2014 г.

Доктор напечатал пациенту новый таз на 3D-принтере

Пожилой мужчина из Ньюкасла (Великобритания) потерял почти что половину тазовых костей из-за рака, поразившего правую часть таза. Хирург-ортопед Крэйг Джерранд из государственной больницы города вызвался помочь несчастному пациенту и впервые в истории...

дальше...

Пациенту пересадили напечатанные на 3D-принтере титановые грудину и рёбра 11 сент. 2015 г.

Пациенту пересадили напечатанные на 3D-принтере титановые грудину и рёбра

Вслед за напечатанными на 3D-принтере пяточной костью и капами для лечения  апноэ сна, а также первым в мире изготовленным с помощью 3D-печати реактивным двигателем лаборатория 22 в австралийском Государственном объединении научных и прикладных...

дальше...

#видео | Архитектор создал свой собственный 3D-принтер для печати домов 16 мая 2014 г.

#видео | Архитектор создал свой собственный 3D-принтер для печати домов

Мы уже видели 3D-принтеры, которые умеют печатать различные конструкции из бетона. Но если китайские инженеры собрали такую штуку первыми, то это не означает, что они оказались первыми, кто ее придумал. Андрей Руденко, житель американского штата Миннесота...

дальше...

3D-принтер "напечатает" человеческие сердца 14 апр. 2014 г.

3D-принтер "напечатает" человеческие сердца

Велика ли вероятность появления в будущем такой технологии? Это кажется невероятным: американские учёные пытаются создать человеческое сердце с помощью 3D-принтера, сообщает АР. Амбициозный проект заключается в создании сердца с помощью собственных клеток...

дальше...

Photoshop получил поддержку 3D-принтеров 16 янв. 2014 г.

Photoshop получил поддержку 3D-принтеров

Adobe двигается в направлении 3D-печати. Новое обновление Photoshop CC несет с собой инструмент, который позволяет импортировать 3D-модели, редактировать их и выводить на печать. Именно так компания видит удобный вариант использования своего графического...

дальше...

Последние новости

Новости на сегодня 27 июля 2021 г.