Израненную кожу восстановят с помощью струйного «биопринтера» // 21 Марта 2013

Ученые из медицинского колледжа при университете Уэйк Форест (Wake Forest University, США) разработали технологию восстановления кожи на поврежденных участках тела с помощью струйной печати. Открытая технология должна помочь солдатам на поле боя – военные медики смогут «напечатать» уничтоженную кожу прямо на теле пострадавшего. Кроме кожи ученые уже опробовали свою технологию при восстановлении тканей сердца, костей и кровеносных сосудов. Возможно, уже скоро полное восстановление тела живого человека, как в фильме «Пятый элемент», станет обыденным делом.

Само собой, создание биологических тканей с помощью струйной печати является гораздо более сложным процессом, чем просто цветная печать на бумаге. Тем не менее, развитые технологии уже позволяют с высочайшей степенью точности помещать клетки кожи из раствора на подложке. Для выбрасывания клеток из сопла, как и в обычных принтерах, используются высокоточные пьезоэлементы. Уже сейчас подобные технологии приспособили для разбрызгивания капель биологических реагентов, жидкого металла и оптических полимеров. Современные печатающие головки выбрасывают отдельные капельки жидкого агента до 4 тысяч раз в секунду.

«Тонером» в новом биопринтере служит набор растворов с различными видами клеток, в том числе фибробластов и кератиноцитов. Специальный лазер сканирует рану, а затем печатающая головка создает трехмерную структуру, размещая клетки в нужно порядке. Сейчас эксперименты по выращиванию недостающих тканей в ране проводятся на мышах, но уже в ближайшее время ученые планируют перенести исследования на свиней, чья кожа гораздо ближе к человеческой по строению и свойствам. Чтобы испробовать свою разработку на людях, ученым придется сначала получить одобрение от управления по продуктам и лекарствами. В то же время новой технологией уже заинтересовался Институт регенеративной медицины вооруженных сил США.

Испытания «биопринтера» на мышах показали, что восстановление ран идет в два раза быстрее, чем при традиционных методах. Еще одно преимущество – стволовые клетки, смешанные с раствором, помогают вновь созданной клеточной структуре полностью смешаться с клетками тканей, окружающих рану. Новый «биопринтер» должен спасти немало жизней – быстрое заживление ран во многих случаях избавляет раненых и обожженных пациентов от инфекции. Кроме того, «биопринтер» не оставляет шрамов, в отличие от обычной пересадки кожи.

Подробнее о «биопринтере», который с помощью технологии струйной печати воссоздает утраченные живые ткани, можно прочитать в обзоре на сайте BSN (Bright Side of the News).