Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • RUSSIAN TECH WEEK
  • AI_Conference
  • Vitacoin

Трехмерная печать заготовок для кровеносных сосудов

Шаблон для сосудов напечатал 3D-принтер

NanoNewsNet по материалам BWH: Building a Better Blood Vessel

Создание с нуля искусственных кровеносных сосудов, которые могли бы доставлять питательные вещества, удалять опасные отходы и обеспечивать тем самым жизнь тканей и органов, как это происходит в живом организме, по-прежнему остается для ученых очень сложной задачей. Однако, используя технологию трехмерного (3D) биопринтинга, исследователям из Женской больницы Бригема (Brigham and Women's Hospital, BWH) удалось достичь в этой области определенного прогресса.

«Инженеры добились невероятных успехов в создании сложных искусственных тканей, таких как ткани сердца, печени и легких», – говорит руководитель исследования инженер-биомедик Али Хадемхоссейни (Ali Khademhosseini), PhD, директор Научно-исследовательского центра инновационных биоматериалов (Biomaterials Innovation Research Center) BWH. «Однако создание искусственных кровеносных сосудов остается важнейшей проблемой тканевой инженерии. Мы попытались решить ее, предложив уникальную стратегию васкуляризации гидрогелевых конструкций, сочетающую в себе достижения в технологии 3D-биопринтинга и в разработке биоматериалов».

Сначала, чтобы создать матрицу из волокон агарозы (природного полисахарида), которая должна была служить в качестве шаблона для будущих кровеносных сосудов, исследователи использовали 3D-биопринтер. Напечатав шаблон на принтере, они покрыли его веществом-предшественником гидрогеля. Затем это вещество подверглось поперечному фотосшиванию, а находившийся внутри него шаблон был удален.


Используя конструкции из гидрогелей, ученые Женской больницы Бригема
создали разветвленные сети искусственных кровеносных сосудов.
(Фото: Bertassoni et al., Lab On A Chip)

«Наш подход включает в себя печать агарозных волокон, которые становятся каналами кровеносных сосудов. Но его уникальность заключается в том, что эти напечатанные нами волоконные шаблоны достаточно прочны для того, чтобы их можно было физически удались и получить каналы», – комментирует доктор Хадемхоссейни. «Это избавляет от необходимости растворять слои шаблонов, что может быть не очень хорошо для клеток, находящихся в окружающем их геле».

Доктору Хадемхоссейни и его коллегам удалось получить сети из микроканалов, демонстрирующие различные структурные характеристики, а также успешно встроить эти функциональные и проходимые для крови микроканалы в широкий спектр обычно используемых гидрогелей, например, на основе метакрилированного желатина или полиэтиленгликоля в различных концентрациях.

В частности, чтобы показать, как вновь разработанные сосудистые сети повышают жизнеспособность клеток и улучшают их дифференциацию, был использован загруженный клетками метакрилированный желатин. Кроме того, в полученных каналах было успешно достигнуто образование эндотелиального монослоя.

«В будущем технология 3D-печати может быть использована для разработки тканей для трансплантации, адаптированных к индивидуальным потребностям пациента, или тканей, используемых вне организма, для создания безопасных и эффективных лекарственных препаратов», – заключает Хадемхоссейни.

Статья Bertassoni et al. Hydrogel bioprinted microchannel networks for vascularization of tissue engineering constructs опубликована в журнале Lab On A Chip.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
04.06.2014

Читать статьи по темам:

искусственные органы клеточные технологии тканевая инженерия Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Уникальные регенеративные конструкции восстановят пораженные органы

Об этом рассказывает заместитель директора по научной работе НИИ уронефрологии и репродуктивного здоровья человека Первого Московского государственного медицинского университета имени Сеченова профессор Андрей Винаров.

читать

Менять запчасти нам будут ещё не скоро

Наивно полагать, что через год-два начнут печатать органы, а службу по заготовке донорских можно будет упразднить. При существующих темпах развития отрасли доли первых органов можно будет напечатать не ранее, чем к 2030 году.

читать

Искусственные органы: будущее – за трехмерной печатью

Еще вчера это относилось к области научной фантастики. Сегодня новейшая технология 3D-биопринтинга, или трехмерной печати органов, начинает развиваться в России.

читать

День регенеративной медицины

В рамках объявленного инновационным центром Сколково 14 февраля 2013 года «Дня регенеративной медицины в России» тему регенеративной медицины раскроют ученые, представляющие ядро данной отрасли в мире.

читать

Трехмерная печать органов на сети из углеводных микроволокон

Новым прорывом в области «биопечати» органов стал метод предварительного создания трехмерной сети из углеводных микроволокон, которые бесследно растворяются, оставляя в ткани полые канальцы, выполняющие роль кровеносных сосудов.

читать