Материалы портала «Научная Россия»

0 комментариев 583

Ученые помогут коже регенерировать самые сложные дефекты

Ученые помогут коже регенерировать самые сложные дефекты
В России проведен уникальный эксперимент по биопечати тканевых (кожных) имплантатов в условиях операционной.

Ученые лаборатории прогноза МНИОИ имени П.А. Герцена, филиала ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России, совместно с компанией   3D Bioprinting Solutions провели уникальный эксперимент по биопечати имплантата для замещения кожных дефектов. Эксперимент осуществлен in situ — то есть «на месте», во время операции в лаборатории доклинических исследований МНИОИ имени П.А. Герцена. Исследование проводили на крысах в течение нескольких недель. Биопечать производилась непосредственно в кожный дефект (рану) при помощи робота-манипулятора компании KUKA. В ходе эксперимента в качества биочернил использовался специально разработанный коллагеновый материал лаборатории 3D Bioprinting Solutions.

Специально в рамках этого проекта специалистами МНИОИ  имени П.А. Герцена разработана оригинальная технология изготовления из крови лизата тромбоцитов и геля на его основе, обогащённого ростовыми факторам и гормонами для 2-Д и 3-Д культивирования клеток в нексеногенных условиях.

- Это альтернатива эмбриональной телячьей сыворотке - ксеногенному продукту, который может вызывать аллергические реакции, - подчеркнула руководитель проекта профессор Н.С. Сергеева.-  Лизат тромбоцитов использован как компонент напечатанной конструкции для стимуляции регенерации. Лизат тромбоцитов можно готовить как персональный продукт из крови каждого больного.

Таким образом, в будущем больным с незаживающими ранами будет подарен уникальный метод  восстановления утраченного фрагмента кожи из собственных клеток пациента. Коллаген включает ее регенерирующие способности.

Технология in situ подразумевает сочетание хирургической робототехники с трехмерной биопечатью. Использование специальных роботических рук позволяет печатать не только на горизонтальных поверхностях, но и заполнять тканевые дефекты неправильной формы под нужным углом.

Биопечать in situ минимизирует риски развития осложнений после трансплантации. Этот метод представляется перспективным, так как может решить проблемы васкуляризации (кровоснабжения) имплантанта. В напечатанную тканеинженерную конструкцию мигрируют родные эндотелиальные прогениторные клетки реципиента — клетки, которые участвуют в формировании сосудов, а также прорастают капилляры из окружающей дефект ткани.

Проведенный эксперимент стал первым шагом на пути применения технологии биопечати в условиях операционной для дальнейшего использования на людях. В будущем это позволит печатать трехмерные тканеинженерные конструкты непосредственно в месте дефекта конкретного органа пациентов. Это существенно расширит спектр применения технологии биопечати, так как поможет избавиться от этапа доращивания конструктов в специализированных биореакторах и инкубационных системах.

- Безусловно, онкология будет одной из первых областей медицины, где эта технология будет востребована. Действительно современный уровень хирургических вмешательств, огромный арсенал прецизионных методов облучения и спектр химиотерапевтических и таргетных препаратов позволяет сегодня добиться излечения большого количества онкологических больных. Однако качество жизни после такого агрессивного лечения бывает неудовлетворительным, вследствие потери или нарушения функции органов. В этом аспекте мы возлагаем большие надежды на 3D-биопринтинг как на технологию создания конструктов органов из живых элементов», - отметил академик РАН, генеральный директор ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России А.Д. Каприн.

- Биопринтинг относится к прорывным исследованиям современной биоинженерии. В этом эксперименте мы совмещаем возможности робототехники, трехмерной биопечати и преимуществ нашего фирменного коллагенового продукта для потенциальной революции в операционных, когда хирургам смогут ассистировать роботы, создающие трехмерные тканеинженерные органы в реальном времени. В будущем эта технология в регенеративной медицине позволит печатать трехмерные тканеинженерные конструкции непосредственно в месте дефекта конкретного органа пациентов», — отметил Юсеф Хесуани, управляющий партнер 3D Bioprinting Solutions. - Мы рады столь эффективной колаборации ученых разных специальностей и возможности проводить эти исследования на  высоко профессиональном уровне исследований, которыми обладают наши коллеги института Герцена и  НМИЦ радиологии в целом.

- Современная медицина должна использовать передовые достижения науки на благо людей. Это невозможно осуществить без поддержки, и мы готовы ее оказывать, потому что именно сейчас технологии позволяют реализовывать лучшие теоретические наработки без необходимости ждать долгие годы. Это можно делать здесь, в России, благодаря наработкам наших учёных. Именно поэтому инвестиционный интерес нашей компании неизменно сфокусирован на самых ярких и прорывных проектах, среди которых, безусловно, и «3Д Биопринтинг Солюшенс», — подчеркнул Александр Островский, основатель и генеральный директор ГК «Инвитро».

Источник: Пресс-служба ФГБУ  «НМИЦ радиологии» Минздрава России

3d bioprinting solutions биоинженерия биопечать мниои имени герцена нмиц радиологии минздрава россии регенеративная медицина

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий

Информация предоставлена Информационным агентством "Научная Россия". Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.