Как можно использовать трехмерную печать в медицине. Сегодня принтеры могут печатать не только на бумаге. А появление 3D-принтеров сделало возможным литье пластиковых деталей.
Принтеры, способные печатать клетки человека или даже органы пока еще звучат, как нечто фантастическое, но ученые смогли приспособить современные технологии и для медицинских целей. Здесь мы расскажем о 7 интересных способах медицинской печати.
1. Печать эмбриональных стволовых клеток человека
Те самые стволовые клетки, которым приписывают так много положительных свойств, можно напечатать. Пока что это сделали в рамках лабораторного эксперимента и опубликовали результаты в феврале 2013 года. Тем не менее, ученые смогли сделать специальный вид принтера, который на выходе выдает живые эмбриональные стволовые клетки человека. Эти клетки можно использовать для опытов или для выращивания органов «на замену».
2. Печать кровеносных сосудов и тканей сердца
Печать некоторых видов ткани — уже реальность. Однако, ученые решили попробовать аналогичным способом напечатать кровеносные сосуды и листы ткани сердца, которая бьется, как настоящее сердце. Результаты работы были обнародованы еще в 2008 году, после чего ученые создали компанию Organovo для вывода своих разработок на рынок. Группа немецких ученых также создала кровеносные сосуды. С помощью специального 3D струйного принтера они печатали биологические молекулы и затем собирали их в нужную форму лазером.
3. Печать кожи
За последние 25 лет произошел большой рывок в создании искусственной кожи, которую можно использовать для замены в местах ожогов, при кожных болезнях и других случаях. Теперь ученые добавили в арсенал искусственную кожу, клетки которой печатаются на особом лазерном 3D принтере.
4. Заплатка на больное сердце
Ученые работают над так называемой «сердечной заплаткой». Ее делают из напечатанных 3D-принтером клеток, которые могут восстанавливать поврежденные сердца. Такую заплатку из напечатанных человеческих клеток ученые помещали в сердца крыс, пострадавших от сердечного приступа. В результате, сердца стали работать лучше.
5. Печать хрящей и костей
Еще одной популярной целью для печати клеток является скелет. Ученым удалось с помощью 3D-печати создать трансплантаты из стволовых клеток. Эти трансплантаты затем можно развить в хрящи и кости.
6. Изучение рака с помощью напечатанных клеток
Оказалось, что напечатанные клетки могут помочь в изучении заболеваний и разработке методов их лечения. Так, ученые напечатали раковые клетки в лаборатории для непосредственного их изучения. Такой подход позволяет исследовать клетки в максимально изолированных условиях, что куда удобней для установления причинно-следственной связи.
7. Печать органов
Ученые уже давно мечтают о возможности выращивания органов вместо трансплантации. Одна из идей заключается в том, чтобы создать здоровую копию больного органа человека из его же клеток. Таким образом, организм примет такую замену с минимальными проблемами. Ведь, как известно, совместимость — большая проблема при пересадке органов. Ученым уже удалось вырастить здоровый мочевой пузырь из стволовых клеток пациента с больным пузырем. После этого состоялась вполне успешная замена.