3D-биопечать — это передовая производственная платформа, которую можно использовать для печати тканей из клеток, а в конечном итоге и жизненно важных органов. Это может открыть новые горизонты в медицине и принести непосредственную пользу пациентам, нуждающимся в замене органов.
Вместо того, чтобы ждать подходящего донора или рисковать отторжением пересаженного органа, пациенты получают специально изготовленный орган для замены дефектного. Однако, несмотря на достижения 3D-биопечати за последние 20 лет, она всё ещё не достигла значительного прогресса в производстве сложных 3D-биомиметических тканевых конструкций.
По мнению исследователей из Сингапурского университета технологий и дизайна (SUTD), Наньянского технологического университета (NTU) и Азиатского университета, необходимо ускорить развитие технологий культивирования тканей, чтобы устранить узкие места в процессе созревания многоклеточных 3D-конструкций тканей, полученных методом биопечати, в функциональные ткани. Их исследовательская работа под названием «Напечатайте мне орган! Почему мы до сих пор не появились?» опубликована в журнале Advances in Polymer Science.
В данной статье исследователи также проводят углубленный обзор последних достижений и анализируют технологии биопечати. Также анализируется прогресс в разработке биочернил, внедрении новых методов биопечати и стратегиях созревания тканей. Особое внимание уделяется роли полимерной науки и тому, как она дополняет 3D-биопечать для преодоления некоторых основных препятствий в области печати органов, таких как создание биомиметических, ангиогенезных и 3D-анатомически связанных биологических структур (как показано на изображениях ниже).
Использование дополнительных стратегий, таких как динамические системы перфузии совместного культивирования, считается необходимым для обеспечения созревания и сборки биопечатных тканевых конструкций. Несмотря на то, что в настоящее время стало возможным производить ткани или органы человеческого масштаба, способные созреть в васкуляризированные и частично функциональные ткани, отрасль по-прежнему отстаёт в биопечати человеческих тканей и органов из-за сложности тканеспецифического внеклеточного матрикса (ВКМ) и процесса созревания тканей, а также отсутствия подходящих сред для совместного культивирования, поддерживающих различные типы клеток, и необходимости дальнейшей подготовки тканей перед приживлением.
«Хотя 3D-биопечать всё ещё находится на ранней стадии развития, впечатляющие достижения последних лет позволяют предположить, что выращенные в лаборатории функциональные органы станут реальностью. Однако, чтобы расширить границы медицины, нам необходимо преодолеть технические трудности, связанные с производством тканей. Специфические биочернила не оптимизируют процесс созревания тканей. В конечном итоге это окажет огромное влияние на жизни пациентов, многие из которых могут зависеть от будущего 3D-биопечать», — заявил профессор Чуа Чи Кай, ведущий автор статьи.
JS ДобавкаУслуги 3D-печати компании также постоянно развиваются и совершенствуются, достигая всё более высокого уровня в медицинской отрасли, удовлетворяя потребности пациентов и научные исследования. Наши медицинские модели и готовые изделия, изготовленные на 3D-принтере, также широко используются за рубежом. Добро пожаловать!
