Биопечать — это инновационная технология, которая может произвести революцию в области здравоохранения. Она позволяет создавать из живых клеток ткани человека, которые можно использовать в регенеративной медицине.

Во многих странах сотни тысяч людей находятся в списках ожидания на трансплантацию органов. Однако количество донорских органов не может удовлетворить этот спрос.

Представьте себе технологию, которая может создавать органы с нуля! Именно в этом и заключается идея биопечати. Хотя технология пока не достигла уровня печати органов, она уже достаточно продвинулась, чтобы печатать более простые ткани, такие как кожа, мениски, хрящи и даже кровеносные сосуды.

Биопечать обладает огромным потенциалом для продления человеческой жизни. Она может позволить печатать и заменять человеческие органы, что значительно улучшит качество жизни людей по всему миру.

Сок Хван Ю — основатель и генеральный директор ROKIT Healthcare. ROKIT Healthcare специализируется на регенеративной медицине с использованием технологий биопечати, таких как 3D-биообработка. Компания также разрабатывает методы регенерации тканей и органов для конкретных пациентов.

Чтобы лучше понять текущее состояние индустрии биопечати, мы поговорили с Сок Хван Ю. Он поделился своими мыслями о секторе биопечати и о том, как ROKIT Healthcare будет использовать эту технологию для улучшения качества жизни и здоровья людей во всём мире.

Что такое биопечать?

Биопечать работает по принципу, похожему на 3D-печать. В процессе 3D-печати слои материала наносятся друг на друга, создавая трёхмерный объект по одному слою за раз. Однако, в отличие от обычных 3D-принтеров, которые используют пластик или другие материалы, биопринтеры работают с так называемыми «био-чернилами».

Био-чернила — это смесь живых клеток и других биоматериалов. Чтобы создать такие чернила, необходим доступ к здоровым клеткам живого человека (донора).

Для оптимального использования био-чернил исходные материалы должны быть получены от самого пациента. Иммунной системе легче работать с аутологичными тканями, то есть с тканями, которые принадлежат одному и тому же человеку (и донору, и реципиенту).

Биопринтеры: как они работают?

Биопечать открывает новые возможности для создания персонализированных лекарств. Её преимущества — в минимизации времени и рисков, а также экономии затрат на воссоздание здоровой ткани для имплантации пациенту.

По мнению Сок Хван Ю, в скором времени биопринтеры станут неотъемлемой частью операционных больниц и клиник. Это новая форма персонализированного медицинского решения, которое можно получить прямо на месте оказания медицинской помощи. Оно позволяет максимизировать преимущества аутологичных регенеративных технологий.

Фирменный 4D-биопринтер ROKIT Healthcare — Dr. INVIVO. ROKIT уже поставляет его для материаловедения и продвинутого прототипирования в биомедицинских областях.

Компания специализируется на производстве био-чернил, оптимизированных для печати на тканях человека. Их идеальные составы удовлетворяют материальным и биологическим требованиям, имитируя клеточные компоненты, обнаруженные в тканеспецифичном микроокружении.

Биочернила INVIVO

HumaTein™ — это раствор биочернил, созданный на основе технологии cell-sheet. Он позволяет воссоздавать ткани с настраиваемой жёсткостью, что способствует повышению эффективности регенерации.

INVIVO GEL — это можно сказать " биоудобрение", созданное на основе желатина и модифицированных натуральных компонентов ECM. Оно обладает необходимой консистенцией, хорошей совместимостью и однородностью, что упрощает процесс печати и сохраняет структурную стабильность.

Сок Хван Ю говорит: «Мы планируем внедрить 3D-биопринтер и его приложения в стандартные медицинские услуги, рассматривая биопечать как отдельную медицинскую услугу». 

Как компании могут использовать преимущества биопечати?

Технология биопечати имеет широкий спектр применения в различных отраслях. Она используется в тканевой инженерии, регенеративной медицине, создании микротканей для фармацевтических испытаний вместо экспериментов на животных.

Сегодня большинство новых лекарств проходят тестирование на животных, чтобы убедиться в их безопасности для человека. Однако это также означает, что животных разводят специально для тестирования, а после завершения процесса их подвергают эвтаназии.

Биопечать позволяет создавать при помощи биоматериалов человека функциональные живые ткани и органы человека с высокой точность , что дает гораздо более предсказуемый результат. Они более точны, так как основаны на биоматериалах человека. Это даёт гораздо более предсказуемые результаты.

ROKIT Healthcare сотрудничает с ведущими клиентами в разных областях:

• исследовательскими лабораториями в университетах;

• государственными учреждениями;

• больничными лабораториями;

• фармацевтическими компаниями.

Благодаря 3D-биопечати открываются новые возможности в регенеративной медицине. Терапевтические решения на основе 3D-биопечати, такие как платформы для регенерации кожи и хрящей, могут выйти за рамки исследований и применяться в медицинской практике.

«Биопечать должна сочетаться с другими технологиями профилактической медицины, диагностики, цифровизации и стратегиями управления здравоохранением, чтобы быть действительно эффективной на уровне результатов лечения пациентов», — говорит генеральный директор ROKIT Сок Хван Ю.

ROKIT Healthcare стремится рассматривать регенеративную медицину и здравоохранение с более широкой точки зрения. Биопечать является важной, но не единственной областью наших усилий.

Будущее биопечати

Сок Хван Ю говорит, что следующим шагом в биопечати будет интеграция 3D-биопринтеров и их приложений в традиционные медицинские услуги. Это сыграет важную роль в воплощении идеи биопечати как медицинского устройства в реальность. Больницы по всему миру уже добавляют специальные установки для биопечати; однако конечная цель - установить биопринтер рядом с каждым операционным столом.

Помимо этого, необходимо провести больше клинических испытаний живых тканей, полученных с помощью 3D-биопечати, пересаживаемых пациентам. Это первые шаги к развитию технологии производства персонализированных органов для замены частей тела по мере их износа. Компания ROKIT уже завершила клинические испытания регенерации кожи на основе биопечати для пациентов с язвой диабетической стопы в Индии. Теперь компания заключила дистрибьюторские соглашения с больницами в нескольких странах, чтобы они могли предлагать биопечать для создания кожи пациентам с язвой стопы.

Наконец, сегодня на рынке существует множество видов био-чернил, таких как синтетические и натуральные полимеры. Однако не все они пригодны для использования в организме человека. Таким образом, будущее биопечати заключается в биосвязях на основе внеклеточного матрикса (ECM), полученного из человеческого организма. ECM - это своего рода каркас, состоящий из белков и других молекул. Это дает клеткам структурную и биохимическую поддержку, необходимую им для жизни и размножения. В будущем это может стать биочернилами, используемыми для 3D-печати первого живого, функционирующего человеческого легкого.

“Основное внимание ROKIT Healthcare уделяется не синтетическим пластмассам, а натуральным ингредиентам, таким как ECM человека, в качестве вспомогательных материалов для живых клеток, напечатанных на 3D-принтере”, - сказал г-н Ю.

Самые большие проблемы

Самая большая проблема, с которой сталкиваются игроки 3D-индустрии, заключается в сокращении разрыва между доступными технологиями и реальными потребностями клиентов в исследованиях биопечати. Поэтому важно понимать, что биопечать - это не только изготовление структур со структурной стабильностью. Скорее, это стимулирование роста и жизнеспособности клеток.