Когда-нибудь они смогут напечатать нам замещающие органы точно так же, как сегодня делают с документами. Если вы хотите знать, как это сделать, на стыке биологии и инженерии вы найдете то, что ищете: это называется 3D-биопечать.
3D биопринтинг в двух словах
Биопечать, как говорит само слово, представляет собой процесс, в котором используется технология Распечатать 3D создавать сложные биологические структуры, такие как ткани и органы. Наличие его было бы эквивалентно предоставлению нашему телу «центра запасных частей», готового вступить в действие, когда нам потребуется заменить орган из-за травмы, болезни и однажды даже старения.
Легкий энтузиазм, трудные ожидания
Надо сказать честно: проблемы еще предстоит решить. На сегодняшний день в биопечати используются различные материалы, в том числе живые клетки, другие биоматериалы и факторы роста. Его самое большое преимущество? Возможность создавать для пациента определенные ткани и органы благодаря использованию специальных каркасов, настоящих «матриц», изготовленных из гидрогельтем самым снижая риск отторжения вашей иммунной системой.
Тем не менее, есть еще вопросы, требующие решения, в основном связанные со структурой и разрешением процесса печати. Например, внеклеточный матрикс (ECM), который играет решающую роль в развитии тканей, или нынешнее разрешение печати ограничивает способность воспроизводить мельчайшие особенности естественной среды.
3D-биопринтинг: где мы сейчас?
Более продвинутые методы, такие как многофотонная литография (MPL), начинают достигать гораздо более высокого разрешения, примерно до 1 мкм. Эта технология использует лазеры для создания специфических структур внутри подложки, которые, очевидно, могут иметь биологическую природу.
Более точные модели тканей и органов для тестирования лекарств, ткани и органы для конкретных пациентов, а также индивидуальные имплантаты — это лишь некоторые из возможностей, которые может предложить эта технология.
Очевидно, что впереди еще много работы.
В дополнение к структурным проблемам и проблемам разрешения (хорошо сформулированным в недавнем исследовании что я ссылаюсь на вас здесь), необходимо решить другие вопросы, такие как обработка комбинаций различных типов ячеек, определение действительно необходимого разрешения и логистические вопросы, такие как хранение, стоимость и контроль качества.
Тем не менее, идея возможности печатать запасные части для наших тел увлекательна, не правда ли? Путь к широкому использованию 3D-биопечати может быть еще долгим, но достижения в исследованиях и разработках этой технологии обещают произвести революцию в области медицины и улучшить жизнь миллионов людей во всем мире.
