Можно ли напечатать кровеносный сосуд на 3D-принтере так, чтобы он заменил настоящий? Учёные из Йельского университета ответили на этот вопрос утвердительно — и это может перевернуть кардиохирургию.
Сегодня врачи используют два основных варианта: синтетические материалы и аутологичные (выращенные из клеток пациента) трансплантаты.
Но у первых есть существенные ограничения:
А второй путь требует сложных операций, которые в 30% случаев заканчиваются неудачей.
Йельские биоинженеры пошли по иному пути. Они создали "биочернила" из гладкомышечных клеток и фибробластов крыс, смешав их с гидрогелем. Эту смесь загрузили в 3D-биопринтер. Печать происходила на вращающемся металлическом стержне, что помогло сформировать трёхмерную структуру сосуда.
Эксперимент провели на двух группах из 20 крыс-самцов. В контрольной группе была сделана лишь пункция сосуда, а в экспериментальной — вживлена напечатанная аорта.
Результат удивил: у подопытных не возникло осложнений. Только одна крыса погибла от ишемии, не связанной с качеством трансплантата.
Новая методика позволяет создавать сосуды любой длины и диаметра — быстро и точно. Коллаген в составе гидрогеля снижает риск деформации, а клетки для печати можно брать от донора, не обязательно самого пациента. Это даёт шанс при лечении атеросклероза и диабетической стопы.
Биопечать становится мощным инструментом в регенеративной медицине. И возможно, в скором будущем мы забудем о синтетике и сложных операциях: 3D-принтер заменит скальпель и иглу.