Российские учёные работают над проблемой биопечати кожных имплантатов непосредственно на операционном столе. Пока что технология находится в стадии разработки, но первый опыт такой операции уже успешно завершился. В будущем эта технология позволит сокращать период заживления операционных ран, устранять самые сложные дефекты кожи, успешно лечить ожоги и т.д.
Первый биопринтер был создан в США 15 лет назад. Российские технологии 3D биопринтинга нашли своё воплощение в создании отечественной модели аппарата, который до сегодняшнего дня остаётся наиболее многофункциональным видом этого оборудования в мире.
При биопечати кожных имплантатов используются живые клетки пациента и скрепляющий гель на коллагеновой основе, поэтому не возникает проблемы с приживлением, характерной для имплантирования донорской кожи. Клетки культивируются по уникальной технологии, а принцип биопечати позволяет формировать ткани любой формы – не только на горизонтальных поверхностях, но и с заполнением дефектов неправильной формы. При этом роботизированные «руки» подстраиваются под дыхательные движения пациента. На текущий момент технология апробирована только на лабораторных животных, но учёные намереваются в максимально короткий срок добиться возможности её использования для лечения людей.
Для биопечати были использованы более 50 лабораторных крыс, на которых испытывали различные способы биопечати, а затем наблюдали, как идёт процесс приживления имплантатов. Постоянно проводились гистологические исследования приживляемых тканеинженерных конструкций, решались другие медицинские и технологические задачи.
Перспективность метода, разработанного российскими учёными, заключается в том, что тканеинженерная конструкция, «собранная» из клеток и коллагена на основе лизата тромбоцитов, предполагает миграцию клеток из тканей пациента и прорастание в имплант кровеносных капилляров. Благодаря этому обеспечивается быстрое приживление клеточных заплаток и решается проблема их кровоснабжения. До этого тканеинженерные конструкции после напечатания доращивались в специальном реакторе на искусственной среде, и лишь затем имплантировались в организм.
В этой области медицины пока что делаются только первые шаги, поэтому быстрой разработки технологии биопечати на человеке ожидать пока не приходится. Учёным приходится находить ответы на многие вопросы экспериментальным способом, а это означает, что ошибки и неудачи неизбежны. Тем не менее, уже сегодня понятно, что будущее – за регенеративной медициной. Спустя несколько десятилетий медики научатся стимулировать стволовые клетки организма для восстановления поражённых тканей, а если орган или часть тела утрачены полностью – имплантировать тканеинженерные конструкции для их замещения.
