CNC3D-printer.com

CNC3D-printer.com


Статьи 3Dprinter Поиск Магазин Регистрация


Испанские ученые создали 3D-биопринтер, печатающий человеческую кожу




Команда учёных из Мадридского университета имени Карлоса III, Центра энергетических, экологических и технологических исследований (Center for Energy, Environmental and Technological Research, CIEMAT), а также мадридского Университетского госпиталя Грегорио Мараньона (Hospital General Universitario Gregorio Marañón) совместно с фирмой BioDan Group представили прототип 3D-биопринтера.

Данный принтер способен воспроизводить человеческую кожу, полностью идентичную натуральной (что уже доказали гистологические и иммуногистохимические исследования). Эта кожа вполне подходит для пересадки пациентам с ожогами, а также для проведения исследований и тестирования химических веществ, косметических средств и фармацевтических препаратов. Как пояснили разработчики, в их решении используются инжекторы с биологическими компонентами (только человеческими) и биочернила, запатентованные CIEMAT и лицензированные компанией BioDan Group. Кожа печатается слоями, а весь процесс контролирует компьютер.

Испанские ученые создали 3D-биопринтер, печатающий человеческую кожу

Учёные использовали биочернила, содержащие плазму, первичные фибробласты и кератиноциты (клетки эпителиальной ткани) человека, которые были получены при помощи биопсии. Напечатанная кожа на 100% повторяет структуру своего природного аналога: на ней есть внешний защитный слой эпидермиса и внутренние слои дермы, состоящие из фибробластов – клеток соединительной ткани, которые вырабатывают коллаген (белок, придающий коже эластичность и механическую прочность). Так как для печати используются живые клетки, полученная кожа получается биологически активной и сама начинает вырабатывать коллаген.

"Знание о том, как правильно смешивать биологические компоненты, как с ними работать, чтобы клетки не разрушались, и как правильно xранить полученный продукт крайне важно для положительного результата", – отмечает соавтор разработки Хуан Франсиско дель Каньисо (Juan Francisco del Cañizo). 

По словам исследователей, напечатанная на их принтере кожа пригодится в медицине и трансплантологии – для пересадки и разработки имплантатов. Также она сможет заменить животных в тестах косметики, медицинских и фармацевтических препаратов или химикатов.

Как отмечают исследователи, в случае пересадок (например, после ожогов) кожу на биопринтере можно будет напечатать из клеток пациента в каждом конкретном случае (и это будет аутологичная трансплантация). А для обычных экспериментов и тестов аллогенную кожу можно будет печатать из любых клеток. Неоспоримым плюсом разработчики устройства также называют дешевизну, стандартизацию и автоматизацию процесса производства функциональной кожи. Сегодня на создание кожи для пересадок уходит пока ещё довольно много времени (порядка трёх недель). Для сравнения: испанский биопринтер в ходе тестов напечатал кусок кожи площадью 100 квадратных сантиметров за 35 минут (из которых 30 минут ушло на желирование фибрина).

Внутри такой кожи нет кровеносных сосудов, но и их печать учёные уже осваивают. Вполне возможно, что в будущем эти две технологии будут обьединены для достижения наилучшего результата. Сейчас метод проходит лицензирование в европейских регулирующих органах. Им нужно убедиться, что изготовленная кожа является адекватным заменителем при ожогах и разнообразных кожных болезнях. В случае успеха медики получат более дешевый и быстрый способ производства искусственной кожи.


Вы можете стать первым