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

Zdrowie 0 Komentarz

Co warto wiedzieć przed pierwszą wizytą u fizjoterapeuty?

Pierwsza wizyta u fizjoterapeuty to ważny krok na drodze do poprawy zdrowia i samopoczucia. Aby w pełni wykorzystać tę wizytę, warto dobrze się do niej przygotować. Zrozumienie, czego można oczekiwać,

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

Choroby od A do Z 5 komentarzy

Jadłowstręt psychiczny, czyli anoreksja – Przyczyny, objawy i leczenie

Jednym z lepiej poznanych zaburzeń odżywiania jest jadłowstręt psychiczny. Polega na odczuwaniu braku łaknienia, czego skutkiem jest zaniechanie przyjmowania posiłków. Pierwsze oznaki zaburzenia obserwowane są w okresie dojrzewania, około 14-18

Zdrowie 0 Komentarz

Kempingi nad jeziorem – pozwól naturze stać się Twym domem

Wyobraź sobie, że Twój sen przerywa śpiew ptaków i powiew rześkiego wiatru znad jeziora… To właśnie tak wyglądają poranki na kempingach w północnych Włoszech. Oto kilka propozycji wypoczynku pośród różnorodnych

Zdrowie 5 komentarzy

Jak wygrać z lenistwem i pokochać aktywność fizyczną?

Chęć zmiany swojego wyglądu oraz wejście na ścieżkę zdrowego trybu życia to zawsze decyzja godna pochwały. Wprowadzenie diety jest nie lada wyzwaniem, ale w niektórych przypadkach to jednak aktywność fizyczna

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 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 1 Komentarz

Leczenie autyzmu

Jako że każda dziecko jest inne i ma odmienne potrzeby, nie istnieje jedna, skuteczna metoda leczenia autyzmu. Kluczowe jest tutaj, by rozpocząć je jak najwcześniej, uwzględniając zarówno fizyczny, jak i

Zdrowie 1 Komentarz

Ostroga piętowa – co to jest, jak wygląda? Przyczyny i leczenie

Zaczyna się od bólu, który na samym początku występuje jedynie wtedy, gdy podnosimy coś ciężkiego. Jednak z czasem pojawia się coraz częściej, staje się coraz bardziej dotkliwy, trwa coraz dłużej.

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 6 komentarzy

Domowe sposoby na gardło – które z nich są najczęściej stosowane?

Bolące gardło to przypadłość, która dopada nas szczególnie w okresie jesienno-zimowym i wiosennym, kiedy nasz organizm jest szczególnie narażony na osłabienie. Ból gardła może być wywołany różnymi czynnikami. Wywoływany jest

Zdrowie 2 komentarze

Czym jest nadwrażliwość na bodźce sensoryczne?

Zaburzenia sensoryczne u dzieci, jak i dorosłych to nic innego jak nieprawidłowe interpretowanie informacji sensorycznych. Problemy z integracją dotyczyć mogą zmysłów: słuchu, wzroku, węchu, ruchu, równowagi, jak również dotyku przedsionkowego

Zdrowie 0 Komentarz

Czym jest kaszel i jak powstaje?

Kaszel sam w sobie nie jest jednostką chorobową, jednak bywa objawem wielu chorób. Z czego bierze się kaszel i dlaczego czasem tak trudno go wyleczyć? Czym różnią się od siebie

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

Zdrowie 0 Komentarz

Alergia na zwierzęta domowe

Uczulenie na zwierzęta jest jednym z najczęstszych problemów tego typu. Jest on szczególnie uciążliwy dla osób kochających czworonogi, ponieważ może wykluczyć możliwość posiadania własnego pupila. W naszym tekście wyjaśniamy, co

0 Komentarzy

Brak komentarzy!

Możesz być pierwszy - dodaj komentarz!

Zostaw odpowiedź