Regeneracinės medicinos, naudojančios iš kamieninių ląstelių auginamas atsargines žmogaus kūno dalis, ateitis siejama su 3D biospausdinimo technologija.
Nyderlandų bendrovė „Ultimaker“, gaminanti atvirojo kodo 3D spausdintuvus, išsiskiriančius palyginti prieinama kaina, aktyviai bendradarbiauja su 3D spausdinimo technologiją naudojančiomis mokslinėmis laboratorijomis, siekdama prisidėti prie naujų inovacijų ir inžinerinių sprendimų kūrimo. Neseniai bendrovės atstovai papasakojo apie savo bendradarbiavimą su regeneracinės medicinos specialistu Ernstu Janu Bosu, naudojančiu „Ultimaker“ 3D spausdintuvus atsarginių žmogaus organų „statybiniams pastoliams“ gaminti.
Tokiuose pastoliuose ateityje iš žmogaus kamieninių ląstelių būtų formuojami atsarginių jo kūno dalių audiniai. Skelbiama, kad E. J. Bosas eksperimentuoja su žmogaus ausų auginimu naudojant minėtuosius „statybinius pastolius“. Gydytojas ieško būdų, kaip būtų galima persodinti iš paciento kamieninių ląstelių išaugintas atsargines ausis stiprių veido nudegimų atvejais.
Šiame vaizdo siužete galima pamatyti visą E. J. Boso eksperimento eigą, įskaitant atitinkamos kūno dalies 3D skenavimą, atvaizdo perkėlimą į „Ultimaker“ 3D spausdintuvą, kad būtų galima gauti pagrindą formai, kurioje bus auginama nauja ausis.
Pirmąjį pasaulyje masinei gamybai parengtą 3D biospausdintuvą 2009 m. pristatė Australijos inžinieriai ir JAV regeneracinės medicinos specialistai. Toks įrenginys gali gaminti transplantacijos operacijoms tinkamus organus.
Šis spausdintuvas gali mikronų tikslumu formuoti iš paciento ląstelių išaugintus chirurginėms operacijoms reikiamus audinius ir organus. „Idėja gaminti žmogaus organus jungiant pavienes ląsteles dar visai neseniai buvo laikoma moksline fantastika. Tačiau, sumaniai suderinę technologijų ir mokslo pasiekimus, padėjome regeneracinės medicinos taikymų bendrovei „Organovo“ sukurti instrumentą, kuris pagerins žmonių gyvenimo kokybę“, - tuomet tvirtino „Invetech“ įmonės vykdomasis direktorius Fredis Davis.
Pirmasis pasaulyje masinei gamybai parengtas 3D biospausdintuvas remiasi „Organovo“ sukurta „NovoGen“ automatinio ląstelių formavimo technologija. Šis prietaisas gali praktiškai bet kokio tipo žmogaus organizmo ląsteles jungti ant erdvinių „pastolių“ ir taip formuoti naujus reikiamo dydžio audinius ar net atskirus organus.
Kadangi operacijoms bus naudojami ne donorų, o iš pačių pacientų ląstelių išauginti audiniai, smarkiai sumažės organų atmetimo rizika. Pasak specialistų, tokiu prietaisu „išspausdintas“ arterijas per artimiausius 5 metus bus galima naudoti širdies šuntavimo operacijose. Dar po 5 metų bus galima naudoti ir tokiu būdu suformuotus sudėtingus žmogaus organus, tarp jų širdis, dantis ir kaulus.
Biospausdintuvas turi dvi galvutes – viena skirta žmogaus ląstelėms, kita – hidrogeliui ir tarpląstelinės medžiagos „pastoliams“ jungti. Prietaisas naudoja regeneracijos būdu gautas atitinkamų audinių ląsteles – pavyzdžiui, „spausdinant“ arterijas reikės arterijų ląstelių. Pasak gamintojų, vienas sunkiausių uždavinių buvo reikalaujamas tikslumas: pavyzdžiui, jungiant kapiliarus paklaida negali viršyti kelių mikronų. Šią problemą pavyko įveikti naudojant kompiuterio kontroliuojamą lazerinį kalibravimą.
Šiame vaizdo siužete „Organovo“ atstovai demonstruoja, kaip 3D biospausdintuvu ateityje bus galima pasigaminti atsarginį inkstą.
