Ученые напечатали сосуды и сердце на обычном 3D-принтере
26 октября 2015 года
Группа исследователей из Университета Карнеги-Меллон разработала технологию "гель-в-геле", с помощью которой ученые смогли напечатать на обычном 3D-принтере искусственные аналоги коронарных и бедренных сосудов, сердца и других сложных биологических структур, сообщает N+1. Подробное описание разработки было опубликовано в журнале Science Advances.
Большинство современных 3D-принтеров позволяют послойно печатать различные объекты из пластика или металла. Однако для создания биологических структур, таких как сердце или сосуды, необходимы мягкие биосовместимые материалы, но их применение в качестве сырья для печати проблематично: подходящие для создания биологических структур коллаген, фибрин и другие желеобразные материалы оседают под собственным весом.
Чтобы решить эту проблему, американские ученые использовали в качестве матрицы для печати другой гель на основе микрочастиц желатина, полученный путем обработки обычного желатинового желе в блендере и центрифуге. "Игла" принтера могла свободно по нему двигаться, но он оставался достаточно плотным, чтобы не давать уже напечатанным слоям растекаться.
Основная печать при этом производилась белками или гелеобразными полисахаридами, а в качестве "трафарета" авторы использовали подробные 3D-изображения сосудов или сердца, полученные с помощью метода магнитно-резонансной томографии. В процессе печати гель-основу помещали в закрепленную на столике чашку Петри. "Игла" принтера вводилась в желатин и производила печать, во время которой происходило гелеобразование полисахарида в желатине. Печать осуществлялась при температуре от 4 до 22 градусов Цельсия, чтобы гель-основа не расплавилась. Затем температуру поднимали до 37 градусов, что позволяло легко удалить желатиновую матрицу.
Ученые смогли не просто создать новую методику создания сложных биологических структур, но и значительно удешевить ее стоимость. Если раньше для печати биологических объектов приходилось применять дорогостоящие 3D-принтеры специальной конструкции, то теперь для этого можно приспособить обычные 3D-принтеры, стоимость которых в 100 раз меньше. Теперь исследователи планируют внедрить в печатаемые ими структуры настоящие сердечные клетки для дальнейшего формирования мышечной ткани и создания "живого" искусственного сердца.
Источники
[править]
Любой участник может оформить статью: добавить иллюстрации, викифицировать, заполнить шаблоны и добавить категории.
Любой редактор может снять этот шаблон после оформления и проверки.
Комментарии[править]
Если вы хотите сообщить о проблеме в статье (например, фактическая ошибка и т. д.), пожалуйста, используйте обычную страницу обсуждения.
Комментарии на этой странице могут не соответствовать политике нейтральной точки зрения, однако, пожалуйста, придерживайтесь темы и попытайтесь избежать брани, оскорбительных или подстрекательных комментариев. Попробуйте написать такие комментарии, которые заставят задуматься, будут проницательными или спорными. Цивилизованная дискуссия и вежливый спор делают страницу комментариев дружелюбным местом. Пожалуйста, подумайте об этом.
Несколько советов по оформлению реплик:
- Новые темы начинайте, пожалуйста, снизу.
- Используйте символ звёздочки «*» в начале строки для начала новой темы. Далее пишите свой текст.
- Для ответа в начале строки укажите на одну звёздочку больше, чем в предыдущей реплике.
- Пожалуйста, подписывайте все свои сообщения, используя четыре тильды (~~~~). При предварительном просмотре и сохранении они будут автоматически заменены на ваше имя и дату.
Обращаем ваше внимание, что комментарии не предназначены для размещения ссылок на внешние ресурсы не по теме статьи, которые могут быть удалены или скрыты любым участником. Тем не менее, на странице комментариев вы можете сообщить о статьях в СМИ, которые ссылаются на эту заметку, а также о её обсуждении на сторонних ресурсах.
