Țesut osos, muscular și cartilaj, realizate cu ajutorul imprimantei 3D

Foto: Wake Forrest

Rezultatele cercetării au fost publicate în revista Nature Biotechnology și reprezintă un avans în ceea ce privește medicina regenerativă.

Oamenii de știință spun că plasarea de celule umane într-un tipar specific pentru a înlocui o ureche lipsă, spre exemplu, sau chiar un mușchi al inimii avariat nu mai reprezintă un scenariu din filmele științifico-fantastice, ci o realitate.

Echipa de la Centrul medical baptist Wake Forest a dezvoltat o nouă tehnologie care printează 3D un țesut cu micro-canalele, asemănător unui burete, care permite nutrienților să penetreze țesutul.

Sistemul de Printare de Organe și Țesut Integrate, sau ITOP, combină plasticul biodegradabil, din care rezultă structura, și un gel pe bază de apă care conține celulele și le ajută să crească.

Când țesutul a fost implantat în animale, plasticul a fost înlocuit de o matrice naturală de proteine, produse de celule. De asemenea, nervii și vasele de sânge au crescut în interiorul implantului.

Profesorul Anthony Atala, cercetătorul șef al acestui studiu, a explicat că țesutul poate fi acum printat la scară umană.

„Să spunem că un pacient se prezintă cu o rană la mandibulă și o parte lipsește. L-am interna și i-am face o radiografie. Ulterior, imaginile rezultate ar fi trimise către imprimantă care va crea bucata din mandibulă care lipsește și care se va potrivi perfect respectivului pacient”, a declarat medicul.

Totuși, descoperirea cercetătorilor americani a fost umbrită de un obstacol peste care încă nu au reușit să treacă, și anume ținerea celulelor în viață: rămân fără oxigen și nutrienți în țesuturi mai groase de 0,2 milimetri.

„În acest studiu am printat o varietate de țesuturi, de la țesuturi musculare la cartilaj și țesuturi osoase. Dorim să ne continuăm munca și să reușim să creăm alte țesuturi umane”, a spus Anthony Atala.

Cercetătorii au reușit să producă trei tipuri de țesuturi: osos, muscular și cartilaginos și le-au grefat cu succes pe șoareci. La cinci luni după implantare, țesutul osos printat arată la fel ca și cel natural, fiind bine vascularizat și fără să prezinte zone de celule moarte sau nefuncționale, conform Agerpres.

Implanturile de cartilagii se prezintă, de asemenea, normal sub microscop. Rezultatele privind grefele de țesut muscular au fost de asemenea impresionante. Nu numai că țesutul grefat arăta la fel ca țesutul muscular normal după doar două săptămâni de la implant, dar a preluat cu succes și funcțiile acestuia.

„Aceasta este prima bioimprimantă care poate printa țesut care ar putea fi folosit și la oameni. Practic, odată ce am printat structura, o putem ține în viață câteva săptămâni înainte să o implantăm. Acum pasul următor este să facem teste de siguranță pentru a putea grefa țesutul printat la oameni, în viitor”, a declarat cercetătorul Anthony Atala, potrivit futurism.com.