Мобильный прикроватный биопринтер: аппарат, который поможет более быстро заживлять раны

Не за горами то время, когда такое суперсовременное устройство, как мобильный биопринтер заполненный собственным биоматериалом пациента, будет стоять возле его кровати для того, чтобы быстро восстанавливать кожу, поврежденную вследствие обширных ожогов или тяжелых ран.

В новой исследовательской работе группой ученых была разработана технология для биопринтера, способствующая быстрому восстановлению кожи после ран и ожогов.

Принцип данной технологии довольно прост: интегрированная технология, предназначенная для обработки изображений, и включающая в себя специальное устройство для сканирования раны, передает полученные данные на программный центр для того, чтобы печатающие головки смогли доставить биоматериал непосредственно на рану – слой за слоем.

Данный процесс значительным образом ускоряет формирование нормальной структуры эпидермиса, обладающего всеми необходимыми функциями. В качестве материала для мобильного биопринтера используются клетки пациента, смешиваемые со специальным гидрогелем (данная масса помещается в биопринтер). Результаты нового исследования опубликованы в популярном научном издании Scientific Reports.

Результаты исследования

Группа ученых из Института регенеративной медицины Уэйк Фореста смогла реализовать свой замысел – создать уникальную мобильную систему биопечати эпидермиса, благодаря чему на рану пациента слой за слоем наносится необходимая для заживления двухслойная кожа, получаемая из биоматериала больного.

По словам автора исследования (Sean Murphy) – уникальный аспект инновационной технологии, это ее мобильность, а также возможность в обеспечении лечения даже достаточно обширных ожогов и ран посредством их сканирования и последующего измерения для того, чтобы аппарат смог поместить клетки непосредственно туда там, где они необходимы для последующего создания кожи, способствующей более быстрому заживлению повреждений на теле человека.

На сегодняшний день множество людей по всему миру страдают от больших и плохо заживающих ран, полученных вследствие травм, а также таких распространенных и серьезных патологий как, к примеру сахарный диабет (диабетические язвы). Такие обширные открытые раны требуют длительного и главное дорогостоящего лечения.

Новая технология позволяет легко выделять необходимые клетки для наращивания кожи из полученной от пациента неповрежденной ткани (небольшая биопсия дермальных фибробласт и эпидермальных кератиноцитов). Важно понимать, что именно фибробласты играют наиболее значимую роль в регенерационном процессе за счет синтеза коллагена и внутриклеточного матрикса, что способствует быстрому заживлению ран.

Исследовательская группа подтвердила разработанную концепцию путем печати готовой кожи на доклинических моделях. Следующий этап работы – клинические испытания технологи на людях. Заметим, что на сегодняшний день «золотым стандартом» для лечения обширных ран и ожогов являются кожные трансплантаты. Тем не менее нередко у специалистов возникают проблемы с адекватным покрытием ран особенно при ограниченном доступе здоровой кожи. Также существуют и риски образования рубцов или же иммунного отторжения используемого для покрытия раны имплантата.

Использование разработанной технологии, в будущем поможет устранить необходимость в кожных трансплантатах, которые нередко еще больше обезображивают тело пациента, имеющего ожоги и раны больших размеров. Также мобильный биопринтер — это не только быстрое лечение обширных ран на месте, но и значительное снижение затрат для пациентов.

 

Ссылка на основную публикацию