Νέες δημοσιεύσεις
Η Αμερική άρχισε να εκτυπώνει αιμοφόρα αγγεία με τρισδιάστατο εκτυπωτή
Τελευταία επισκόπηση: 02.07.2025
Όλα τα περιεχόμενα του iLive ελέγχονται ιατρικά ή ελέγχονται για να διασφαλιστεί η όσο το δυνατόν ακριβέστερη ακρίβεια.
Έχουμε αυστηρές κατευθυντήριες γραμμές προμήθειας και συνδέουμε μόνο με αξιόπιστους δικτυακούς τόπους πολυμέσων, ακαδημαϊκά ερευνητικά ιδρύματα και, όπου είναι δυνατόν, ιατρικά επισκοπικά μελέτες. Σημειώστε ότι οι αριθμοί στις παρενθέσεις ([1], [2], κλπ.) Είναι σύνδεσμοι με τις οποίες μπορείτε να κάνετε κλικ σε αυτές τις μελέτες.
Εάν πιστεύετε ότι κάποιο από το περιεχόμενό μας είναι ανακριβές, παρωχημένο ή αμφισβητήσιμο, παρακαλώ επιλέξτε το και πατήστε Ctrl + Enter.
Η καλλιέργεια νέων ανθρώπινων ιστών σε εργαστηριακό περιβάλλον είναι πολύ δύσκολη, επειδή είναι μια πολύ επίπονη και ακριβής εργασία. Εκτός από την αναδημιουργία φυσικών δομών, κάθε ιστός ή όργανο πρέπει να τροφοδοτείται τεχνητά με ένα αγγειακό δίκτυο, κάτι που είναι εξαιρετικά δύσκολο. Εάν αυτό δεν γίνει, ο νέος ιστός δεν θα είναι σε θέση να λάβει θρεπτικά συστατικά και οξυγόνο.
Ειδικοί που εκπροσωπούν το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Σαν Ντιέγκο ανέπτυξαν μια μοναδική μέθοδο λεπτής τρισδιάστατης εκτύπωσης τριχοειδών και μικροαγγειακών δικτύων. Τα τοιχώματα των αγγείων σχηματίζονται σε πάχος έως και 600 μικρά.
Η νέα τεχνική ονομάζεται «μικροσκοπική συνεχής οπτική βιολογική εκτύπωση». Θα χρησιμοποιηθεί για την αναδημιουργία του αγγειακού δικτύου για τεχνητά αναπτυγμένα όργανα ή ιστούς με διαφορετικές δομές.
Η ουσία της νέας μεθόδου έχει ως εξής: τα κύτταρα της απαιτούμενης ποικιλίας βυθίζονται σε μια ειδική υδρογέλη, μετά την οποία, με τη βοήθεια υπεριωδών ακτίνων και έκθεσης στη θερμοκρασία, αυτή η μάζα συμπιέζεται, αποκτώντας την απαιτούμενη εκδοχή της τρισδιάστατης δομής.
Καθ’ όλη τη διάρκεια της διαδικασίας, τα κύτταρα παραμένουν ζωντανά και λειτουργικά ικανά: στη συνέχεια αναπτύσσονται και γεμίζουν το τρισδιάστατο πλαίσιο.
Κατά τη διάρκεια πειραμάτων σε τρωκτικά, οι επιστήμονες μεταμόσχευσαν τεχνητά δημιουργημένα αγγεία σε πειραματικά ποντίκια. Ταυτόχρονα, αποδείχθηκαν εκπληκτικά αποτελέσματα: τα νέα αγγεία ριζώθηκαν πλήρως μετά από 14 ημέρες και η επιφάνεια του τραύματος επουλώθηκε πολύ πιο γρήγορα από το συνηθισμένο.
Η έρευνα διεξήχθη υπό την επίβλεψη του νανομηχανικού Δρ. Shaoshen Chen. Σύμφωνα με τον ίδιο, αυτό το πείραμα επέτρεψε την επίλυση πολλών προβλημάτων της αγγειακής βιοτεχνολογίας. Τώρα γίνεται σαφές πώς να αναδημιουργηθούν ολόκληρα όργανα και μεμονωμένοι ιστοί που θα έχουν ένα πλήρως λειτουργικό σύστημα αγγειακού δικτύου. Το ζήτημα της εισαγωγής αγγείων σε μεμονωμένα μέρη του σώματος έχει επίσης διευκρινιστεί.
«Η συντριπτική πλειοψηφία των οργάνων και των ιστών στο ανθρώπινο σώμα διαπερνάται από αιμοφόρα αγγεία - αυτό είναι απαραίτητο για την κανονική λειτουργία και ζωή του οργάνου. Τα αγγεία θεωρούνταν πάντα το πιο ευάλωτο σημείο στην βιοτεχνολογική και μεταμοσχευτική πρακτική. Εξαιτίας αυτού, πολλές επιστημονικές ανακαλύψεις δεν ολοκληρώθηκαν και οι επιστήμονες απλώς σημάδευαν τον χρόνο. Τώρα, η τρισδιάστατη εκτύπωση του αγγειακού δικτύου που δημιουργήσαμε θα λύσει πλήρως το πρόβλημα που είχε προκύψει προηγουμένως», σχολίασε ο καθηγητής Τσεν για την ανακάλυψη σε συνέντευξη Τύπου του πανεπιστημίου.
Αξίζει να σημειωθεί ότι ο Δρ. Τσεν είναι επικεφαλής του Εργαστηρίου Νανοβιοϋλικών, Βιολογικής Εκτύπωσης και Βιοτεχνολογίας Ιστών στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Σαν Ντιέγκο εδώ και πολλά χρόνια. Προσπαθεί να αναδημιουργήσει όργανα με πλήρη αγγειακή πλήρωση εδώ και πολλά χρόνια.
Σήμερα, οι επιστήμονες με επικεφαλής τον καθηγητή συνεχίζουν την έρευνά τους. Τώρα πρέπει να βελτιώσουν τη λειτουργικότητα μεταφοράς των τεχνητά δημιουργημένων αγγείων. Οι ειδικοί εργάζονται επίσης πάνω σε μια νέα εφεύρεση - την παραγωγή ενός αγγειακού δικτύου από τα βλαστοκύτταρα του ασθενούς.
[