Как напечатать новую печень на 3D принтере

Напечатайте мне новую печень! — это было бы неплохо. Я начинаю привыкать к созданию на принтере домов и машин. Но там более-менее понятно — используют пластик и другие неживые материалы. Но как можно на 3D-принтере напечатать живой орган? Захотелось разобраться. Что поняла, рассказываю.

thechdigest.ru

Вначале делают цифровую модель органа.

Для этого используют компьютерную томографию. Живой орган сканируют и создают его модель с учетом всех уникальных для данного человека особенностей.

idiagnost.ru

Потом приступают к самой биопечати. Это самое интересное. Как такое возможно?

Берут живые клетки и чернила, в которых клетки будут существовать. Для чернил используют гидрогели и коллаген. Во время печати чернила должны быть жидкими, но сразу после — держать форму. После печати это еще не живой орган, а лишь его конструкция.

biolife4d.com

Далее конструкт печени или щитовидки помещают в биореактор. Там он должен доразвиться: созреть, пройти несколько стадий деления, подрасти.

Клетки, которые находятся внутри коллагена, начинают «общаться» друг с другом, взаимодействовать, сливаться. И если все было сделано правильно, они становятся похожи на реальные ткани, которые способны выполнять предназначенную для органа функцию. Если это сердце, то оно бьется, сжимается, наполняется кровью.

cdn2.img.sputnik.az

В чем преимущество напечатанных органов по сравнению с донорскими? Их делают из собственных клеток человека! Они родные, а значит, не будут вызывать отторжения. Не секрет, что перед пересадкой донорского органа человеку специально снижают иммунитет, иначе организм воспримет чужеродный орган как врага, начнет с ним бороться, и новая почка не приживется. Но дальнейшая жизнь с низким иммунитетом — не сахар, ведь человек беззащитен перед инфекциями.

Так что напечатанный из собственных клеток орган был бы гораздо лучше. Но пока есть одна серьёзная проблема – маштабирование.

topcor.ru

Человеческие органы — большие и сложные. А клетки, из которых их выращивают, должны делиться не более 5-6 раз. Если они делятся 10 раз, то это уже раковая опухоль.

При таком ограниченном числе деления, орган не вырастить до размеров, необходимых для человеческого организма. Да, орган живой, функционирует, но абсолютно кукольных размеров.

Пока есть успешные опыты на мышах: для мышки напечатали щитовидку, пересадили, и она прекрасно себя чувствует.

cdn.super.ua

С людьми все сложнее.

Но кто сказал, что всегда нужно заменять орган полностью? Часто достаточно обновить поврежденный участок ткани. И вот это реально уже сейчас!

Прямо в операционной непосредственно на человеке робот будет печатать новый кусок кожи взамен обожженной. Или кусочек ткани для печени. А полностью можно заменить что-то помельче и трубчатое: сосуды, мочеточник.

Ученые говорят, что осталось отточить эти процедуры и пройти лицензирование. По прогнозам уже через 10-15 лет с напечатанными на принтере органами будут бегать люди, а не только мышки.

Сообщение Как напечатать новую печень на 3D принтере появились сначала на Информационно-аналитическое издание SM News .