Уже несколько лет в медицине используют 3D-печать для создания различных человеческих тканей, печатают челюсти, части черепа, позвонки. Главной сложностью является восприятие организмом человека чужеродных предметов. В случае с мальчиком, которому заменили позвонок, позитивного восприятия врачи добились благодаря пористой структуре.

Подобный приём использовали в университете Вейк Форест. Они комбинировали био-чернила собственной разработки с микро-каналами в тканях, чтобы добиться образования кровеносных сосудов в ушной раковине и кости, имплантированных животным.

image

Более десяти лет понадобилось исследователям для создания системы Integrated Tissue and Organ Printing System — ITOP. Биоразлагаемые полимеры в виде решётки выполняют роль наружного каркаса, в который заливают гели на основе воды, содержащие стволовые клетки. Эти гели оптимизированы для роста клеток, а для обеспечения нового органа кислородом и нутриентами предусмотрены микро-каналы.

Небольшие ушные раковины размером 3,8 сантиметра имплантировали под кожу лабораторным мышам. Спустя два месяца появились признаки васкуляризации — образования кровеносных сосудов. То есть организм животных принял новые органы за свои.

Такой же эксперимент с мышечными структурами и с костью челюсти, имплантированными крысам. Через пять месяцев васкуляризация наблюдалась в костной ткани.

Сам принтер ITOP может использовать данные с КТ и МРТ исследований пациентов, чтобы делать точные копии потерянных человеком носа или уха.

image

image

image

image

image

Комментарии (24)


  1. dnska
    23.02.2016 15:02
    +4

    Отрадно читать подобные новости.


  1. Cauac
    23.02.2016 15:46

    Сразу напомнило серию из известного мультфильма.


    1. dnska
      23.02.2016 15:57

      Deus Ex не за горами :)


      1. AVX
        23.02.2016 22:15

        i didn't asked for this


      1. dordzhiev
        23.02.2016 22:29
        +1

        image


  1. Kive
    23.02.2016 16:17
    +1

    Небольшие ушные раковины размером 3,8 сантиметра имплантировали под кожу лабораторным мышам.
    3,8 см для мышей это разве небольшие?


    1. ivansychev
      23.02.2016 16:20
      +1

      Для мышей — большие. Для людей — маленькие.


    1. Banzeg
      23.02.2016 16:54

      Наверное, речь идет все-таки о крысах, а не мышах. Длина мыши — около 7-8 см, не представляю, как ей можно засунуть под кожу ушную раковину в 3,8 см, не убив. Честно говоря, насчет крыс — тоже плохо представляю.


      1. mva
        23.02.2016 17:45
        +6

        image


      1. kolodun
        23.02.2016 23:47

        это фривольный перевод какой-то…

        в оригинале «Под кожу лабораторных мышей ученые имплантировали человеческие уши.»

        hi-news.ru/technology/uchenye-sovershili-bolshoj-shag-v-razvitii-trexmernoj-biopechati.html

        зачем мыше такие большие уши? чтобы лучше слышать тебя, серый волк!


        1. ivansychev
          23.02.2016 23:48

          everal proof-of-concept experiments demonstrated the capabilities of ITOP. To show that ITOP can generate complex 3D structures, printed, human-sized external ears were implanted under the skin of mice. Two months later, the shape of the implanted ear was well-maintained and cartilage tissue and blood vessels had formed.

          And, to show that construction of a human-sized bone structure, jaw bone fragments were printed using human stem cells. The fragments were the size and shape needed for facial reconstruction in humans. To study the maturation of bioprinted bone in the body, printed segments of skull bone were implanted in rats. After five months, the bioprinted structures had formed vascularized bone tissue.


        1. Pakos
          25.02.2016 14:05

          Они впечатлились http://www.jooov.net/text/215964945/antsler_i-esenka_eretela.htmls?
          "Нет, за них мне совсем не стыдно,
          А тебе, о Отец, завидно!
          Попустись и меня послушай:
          Дай беднягам на жопе уши!"


      1. ivansychev
        23.02.2016 23:50

        To show that ITOP can generate complex 3D structures, printed, human-sized external ears were implanted under the skin of mice.

        And, to show that construction of a human-sized bone structure, jaw bone fragments were printed using human stem cells. The fragments were the size and shape needed for facial reconstruction in humans. To study the maturation of bioprinted bone in the body, printed segments of skull bone were implanted in rats.


  1. strlock
    23.02.2016 17:35

    И что, в результате получилось так?


  1. kafalk
    23.02.2016 19:14

    Природа не любит пустоту.


  1. Idot
    23.02.2016 19:41

    Осталось только побороть возможность превращения донорских стволовых клеток в раковые.


  1. potan
    24.02.2016 10:18

    Эх, научились бы дополнительный мозг выращивать...


    1. kir_vesp
      24.02.2016 11:32

      К чему дополнительный мозг, если мы с основным не до конца и не все умеем работать. Или Вы имели ввиду на замену?


      1. potan
        24.02.2016 14:51

        Так разобраться, как его полностью использовать мозгов не хватает. Со вторым проще будет.


        1. Hamper
          24.02.2016 16:34

          Что значит полностью? Мозг и сейчас используется на 100%, а вот на создание дополнительных нейронных связей ресурсов может немного не хватать, особенно лет после 25, когда количество нейронов начинает сокращаться.


  1. Hamper
    24.02.2016 11:09

    А зачем ушам, как оконечному элементу, дополнительное кровоснабжение? Что бы выглядели натурально, или какие то функции это несет? Я еще понимаю кровоснабжение через кости, где через них питание может проходить между фрагментами собственных тканей.


    1. Idot
      24.02.2016 18:38

      Чтобы могли кожей обрасти, а не выглядели бы как нечто из «зловещей долины».


    1. VaalKIA
      25.02.2016 03:48
      +2

      Что бы не отмирали (кстати, очень серьёзная проблема уже во время печати, надо не только кислороду, а и токсины убрать), а кроме того кровь несёт всю ту химию, не без помощи которой стволовые клетки превращаются в то, что нужно.


  1. ImMetatron
    24.02.2016 18:34

    Ещё немного и цивилизованные страны смогут сами печатать себе слуг и страны третьего мира, станут полностью ненужны. Нужно срочно запретить :-)