Biodrukowanie 3D będzie można przeprowadzić wewnątrz ludzkiego ciała. Umożliwi to mała, elastyczna drukarka

Biodrukowanie 3D będzie można przeprowadzić wewnątrz ludzkiego ciała. Umożliwi to mała, elastyczna drukarka

Australijscy naukowcy zaprezentowali prototypowe urządzenie, które może drukować żywe komórki w technologii 3D wewnątrz organizmu, bezpośrednio na narządach wewnętrznych. Potencjalnie będzie ono mogło posłużyć za uniwersalne endoskopowe narzędzie chirurgiczne, ograniczając ryzyko związane z operacją otwartą. Elastyczna drukarka 3D, opracowana przez zespół dr. Thanh Nho Do z Uniwersytetu Technicznego w Sydney, będzie bowiem mogła być doprowadzona do leczonych tkanek i narządów przez naturalne otwory ciała. Komercjalizacja rozwiązania może zająć następne kilka lat. 

– Nasze urządzenie porusza się za pomocą sztucznego mięśnia i można je wprowadzić do wnętrza ciała. Przez nacisk hydrauliczny na sztuczny mięsień możemy uzyskać wielowarstwowe biomateriały, które są nadrukowane na docelowy organ lub tkankę. Oprócz tego dzięki naszej drukarce można wprowadzić biomateriał w sposób nieinwazyjny. Możemy dotrzeć do tkanki narządu wewnętrznego, korzystając z naturalnych otworów w ciele człowieka, na przykład nosa lub odbytu. Jest to zupełnie nowe podejście w porównaniu do konwencjonalnego – mówi w wywiadzie dla agencji Newseria Innowacje dr Thanh Nho Do, starszy wykładowca Scientia na Uniwersytecie Nowej Południowej Walii w Sydney (UNSW)

Standardowo biodruk jest obecnie wykonywany poza organizmem człowieka. Oznacza to, że wydrukowany biomateriał trzeba wszczepić operacyjnie. Wiąże się to z potrzebą sięgnięcia po chirurgię otwartą, a to z kolei oznacza dla pacjenta zwiększone ryzyko związane z zabiegiem i dłuższą rekonwalescencję już po nim.

– Po tradycyjnych zabiegach występuje dość duże ryzyko infekcji. Pacjent traci dużo krwi i czas powrotu do sprawności jest długi. W ramach tego wyzwania zadaliśmy sobie pytanie, czy istnieje technologia, która pozwala na drukowanie biomateriału wewnątrz organizmu człowieka w sposób minimalnie inwazyjny – wyjaśnia dr Thanh Nho Do.

Opracowane przez zespół naukowców z Sydney urządzenie F3DB to mała, elastyczna biodrukarka 3D, którą można wprowadzić do organizmu podobnie jak endoskop i bezpośrednio dostarczać wielowarstwowe biomateriały na powierzchnię narządów wewnętrznych i tkanek. Urządzenie jest wyposażone w cechującą się bardzo dużą zwrotnością głowicę obrotową, która „drukuje” biotusz. Jest ona przymocowana do końca długiego i elastycznego, przypominającego węża, robota, którym można sterować z zewnątrz.

 Testujemy nasze urządzenie z wykorzystaniem różnych materiałów poza organizmem ludzkim. Nie uzyskaliśmy jeszcze zatwierdzenia. Testy wykonywaliśmy z użyciem czekolady, płynnego silikonu, a następnie testowaliśmy nasze urządzenie na żywych biomateriałach. Po testach prowadziliśmy obserwacje przez siedem dni i biomateriał bardzo dobrze współpracował z naszym urządzeniem. Liczba żywych komórek po druku 3D zwiększyła się, co oznacza dobre efekty działania urządzenia – mówi kierownik grupy badawczej z UNSW Medical Robotics Lab.

Naukowcy przeprowadzili już badania laboratoryjne z wykorzystaniem sztucznej okrężnicy oraz na nerce pobranej od świni. Teraz planują testy na żywych zwierzętach. Pomyślny wynik otworzy drogę do badań z udziałem ludzi, a potem komercjalizacji. Zdaniem badaczy potencjalnie może to potrwać od pięciu do siedmiu lat i po tym czasie technologia ta może być wykorzystywana przez lekarzy.

Obecnie nie ma na rynku dostępnych urządzeń, które mogłyby wykonywać biodruk 3D in situ na tkankach i narządach wewnętrznych oddalonych od powierzchni skóry. Dotychczas opracowane urządzenia potwierdzające słuszność badanej koncepcji są dużo sztywniejsze niż australijski prototyp i przez to trudniejsze w użyciu w złożonych i ograniczonych przestrzeniach wewnątrz ciała.

Według Allied Market Research światowy rynek miękkiej robotyki osiągnął w 2019 roku niemal 574 mln dol. przychodów. Do 2027 roku jego wartość zwiększy się niemal sześciokrotnie: do ponad 3,4 mld dol.

Poprzedni Doświadczenie przemocy ze strony partnera zwiększa ryzyko występowania chorób przewlekłych i psychicznych
Następny Wskazówki, jak unikać kontuzji podczas uprawiania sportu

Może to Ci się spodoba

Naturalne syropy 5 komentarzy

Domowe sposoby na kaszel. Jak skutecznie radzić sobie z kaszlem mokrym i suchym

Kaszląc, oczyszczamy gardło z flegmy oraz innych drażniących czynników. Kaszel sam w sobie nie jest chorobą, a jedynie objawem wskazującym, że coś dzieje się w naszym organizmie. I o ile

Zdrowie 2 komentarze

Czym jest obniżona wrażliwość na bodźce sensoryczne?

Mówiąc o obniżonej wrażliwości na bodźce sensoryczne, warto wiedzieć, czym dokładnie jest integracja sensoryczna. Jest to zdolność do odczuwania, rozumienia i składania w całość informacji dostarczanych przez zmysły do mózgu

Zdrowie 3 komentarze

Nowalijki! – nieoceniony prezent od wiosny

Optymizm, pierwsze, ciepłe promienie słoneczne, witalność zarówno w ludzkich głowach, jak i rozkwitającej naturze. Wiosna uwielbia ludzi i daje im wszystko co najlepsze. Po długiej, ciemniej i ciężkiej zimie jest

Zdrowie 1 Komentarz

Galaktozemia – zaburzenie metabolizowania cukru mlecznego

Galaktozemia jest wrodzonym zaburzeniem metabolicznym, które polega na braku zdolności organizmu do przetwarzania cukru mlecznego, czyli galaktozy. Choroba występuje rzadko, a jej objawy są widoczne już we wczesnym okresie życia,

Zdrowie 3 komentarze

Fizyczne i psychiczne oznaki stresu

Stres uważany jest za przyczynę i winowajcę wielkiego zła w naszym życiu. Nie wpływa pozytywnie na nasz organizm. Może powodować wiele chorób, dlatego warto eliminować go wszelkimi możliwymi sposobami. Najgorsze

Zdrowie 0 Komentarz

Jak widzi astygmatyk i jak zrobić test na astygmatyzm?

Jak widzi astygmatyk i jak zrobić test na astygmatyzm? Wiele osób zastanawia się, czy ma astygmatyzm. Czy widzenie zniekształconego obrazu to jedyny objaw? Jak zdiagnozować u siebie astygmatyzm? Tego wszystkiego

Zdrowie 0 Komentarz

Jak mogą Ci pomóc toniki wzmacniające?

Osoby dojrzałe i seniorzy często sięgają po toniki wzmacniające organizm. Zawarte w nich witaminy z grupy B, C i E, a także wyciągi roślinne i żelazo mają prozdrowotny wpływ na

Choroby od A do Z 2 komentarze

Hemoroidy – przyczyny i objawy, jak wyglądają? Leczenie

Obecnie zaliczane są do chorób cywilizacyjnych. Natomiast z uwagi na objawy i część ciała, są na tyle wstydliwymi dolegliwościami, że często pacjenci trafiają do lekarza w naprawdę zaawansowanym stadium choroby.

Zdrowie 2 komentarze

Jak żyć z padaczką?

Epilepsja inaczej nazywana padaczką, to przede wszystkim codzienny strach o to, czy nie pojawi się kolejny atak. A jeżeli będzie miał miejsce, to czy nie spotka nas w sytuacji, która

Zdrowie 3 komentarze

Uważaj na zgagę!

Nieprzyjemne, piekące i przeszkadzające w codziennych czynnościach uczucie, zlokalizowane w okolicach przełyku to nic innego jak zgaga. Dla niektórych częsta towarzyszka obfitych posiłków, innych „dopada” zdecydowanie sporadycznie. Mając na uwadze

Zdrowie 0 Komentarz

Jak nowoczesne technologie zmieniają leczenie pacjentów po udarze.

Fizjoterapia neurologiczna doświadczyła znaczących przełomów dzięki postępowi w dziedzinie technologii. Innowacyjne metody, takie jak wirtualna rzeczywistość (VR) i roboty rehabilitacyjne, zrewolucjonizowały podejście do leczenia pacjentów po udarze mózgu, oferując nowe

Zdrowie 5 komentarzy

O witaminach piękności dla zdrowia

Zdrowa dieta powinna zawierać jak najwięcej witamin. Odpowiednie odżywianie jest ważne nie tylko w ramach utrzymania prawidłowej wagi ciała i zachowania optymalnego zdrowia, ale też w kwestii posiadania doskonale prezentującej

Zdrowie 1 Komentarz

Komórki macierzyste pobrane z własnego tłuszczu – czy wiesz, że mogą być one lekiem na ból i urazy?

Ludzki organizm kryje w sobie niemalże nieograniczone możliwości, które medycyna nieustannie stara się odkryć i jak najlepiej wykorzystać. Tym bardziej cieszy, kiedy tak innowacyjne metody terapii, jak chociażby kuracja komórkami

10 pomysłów na praktyczny prezent od Mikołaja

Założenie, że prezent świąteczny ma sprawić przyjemność, jest czymś oczywistym. Jednak co w sytuacji, gdy przy okazji będzie uczył bądź też zadba o zdrowie? Pozornie pomysł wydaje się mało realny,

Zdrowie 0 Komentarz

Rodzaje ciśnieniomierzy – jakie są i jaki wybrać?

Regularny pomiar ciśnienia tętniczego jest wskazany nie tylko osobom z zaburzeniami krążeniowymi. Każdy z nas powinien w pewnych odstępach czasu monitorować jego wysokość. Urządzeniem, które zapewnia taki pomiar, jest ciśnieniomierz.

0 Komentarzy

Brak komentarzy!

Możesz być pierwszy - dodaj komentarz!

Zostaw odpowiedź