Лечение язвы желудка при помощи 3D-биопечати

04 Ноя 2020
автор Кирилл Коверзнев

В последние годы технологии 3D-биопечати развиваются довольно быстро. В медицинском секторе этот метод позволяет комбинировать и печатать клетки и биоматериалы слой за слоем с целью создания биомедицинских моделей с такими же свойствами, как у живых тканей. Кроме того, существует множество проектов биопечати, в которых основное внимание уделяется созданию человеческих органов. Исследователями из Университета Цинхуа в Китае было представлено новое применение 3D-печати в медицине.

Команда исследователей разработала микроробота шириной 30 мм и длиной 43 мм (в сложенном состоянии), который после попадания внутрь желудка, разворачивается  до размеров 59 мм. Микроробота прикрепляли к эндоскопу, который через изогнутую трубку продвигали в пластиковую модель желудка. Оказавшись там, они использовали устройство для печати гелей, заполненных слизистой оболочкой желудка человека и мышечными клетками, которые были выращены в лаборатории.

Единственная проблема, с которой столкнулась исследовательская группа во время своего эксперимента, заключалась в том, что биоматериал оставался стабильным только при более низких температурах. Однако при нормальной температуре тела он был слишком жидким для образования структур. Поэтому в следующем исследовании, разработанном Хелзле и соавторами, был выбран гель, который сохранял свою форму при более высоких температурах.  Ткани, напечатанные на 3D-принтере, сохранили свою жизнеспособность и смогли размножаться в течение 10 дней, что означает, что они могут в конечном излечить настоящие язвы в пищеварительной системе.

Обычно традиционные методы лечения протекают медленно и не всегда полностью эффективны. Поэтому  проект 3D-биопечати может стать большим шагом вперед в лечении ран желудка. Один из основных авторов исследования заявляет: «В ходе будущих исследований можно уменьшить ширину микроробота до 12 миллиметров и оснастить его камерами и другими датчиками, которые позволят ему выполнять более сложные операции».                                                                                             Это будут следующие важные вехи на пути к полной реализации технологии. В будущем данный метод потенциально может быть использован для лечения различных ран внутри тела без необходимости серьезного хирургического вмешательства.

3D Печать

Узнать о 3D печати

Это процесс воссоздания реального объекта по образцу 3D модели. Цифровая 3D модель сохраняется в формате файла STL и передается на печать 3D принтеру. Затем 3D принтер, накладывая слой за слоем, формирует реальный объект.