В России провели уникальный эксперимент по биопечати кожных имплантатов

В России провели уникальный эксперимент по биопечати кожных имплантатов"Технология минимизирует риски развития осложнений, например, после трансплантации"
сегодня в 18:27, просмотров: 23
Все дрожат неизлечимых немочей, незаживающих ран, неожиданной смерти. Однако наука ныне не стоит на месте, многое меняется в терапии даже самых «страшных» немочей. Российские ученые совместно с сотрудниками лаборатории биотехнологических изысканий озвучили первые результаты уникального эксперимента по биопечати имплантатов для замещения кожных дефектов у крыс напрямик во времена операции. А биопечать осуществлялась непосредственно в рану при помощи робота-манипулятора.

фото: en.wikipedia.org
«Лечение ран, их заживление — это многостадийный процесс, — болтали специалисты. — Задач тут ставится несколько: чтобы рана зажила будто можно бойче, чтобы рубец очутился будто можно крохотнее, чтобы исключить инфицирование и т.д. У большинства крыс после трехмерной биопечати имплантатов скорость регенерации была внушительно возвышеннее, чем при использовании обычных повязок. В кратчайшие годы можно будет домогаться регенерации самых сложных дефектов у людей, и не всего на коже. В предбудущем эта технология в регенеративной медицине позволит печатать трехмерные тканеинженерные конструкции непосредственно в месте повреждения во времена операционного вмешательства у пациента».

Маловразумительно, однако здорово, будто говорится. О чем речь?И будто длительно людам ждать такового чуда?На эти и иные вопросы особенно для читателей «МК» откликнулась руководитель проекта и зав. лабораторией прогноза эффективности консервативного лечения МНИОИ им. П.А.Герцена, д.б.н., профессор кафедры биологии РНИМУ им. Н.И.Пирогова, выслуженный деятель науки РФ Наталья СЕРГЕЕВА.

СПРАВКА "МК"

Биопечать(биопринтинг)— прорывная технология, ориентированная на предбудущее медицины. 3D-биопринтинг — это создание объемных моделей на клеточной основе с использованием 3D-печати, при коей сохраняются функции и жизнеспособность клеток. Начальный патент, глядящий к этой технологии, был подан в США в 2003 году и получен в 2006 году. Начальный российский биопринтер создан в 2014 году и до сих пор сознается одним из самых многофункциональных в мире по возможности использования для биопечати неодинаковыми материалами.

Начальный шаг сделан

— Речь идет о восстановлении кожных дефектов в предбудущем у пациентов. Необычно в этом бедствуют онкологические больные, однако не всего они, — пояснила Наталья Сергеевна. — Онкология остро бедствует в технологиях восстановления органов. Она изображает одной из тех зон медицины, где используется наиболее враждебное лечение больных, и функции органов и мануфактур бывают снижены или утрачены. А регенеративные способности самого организма у таких пациентов не век достаточны. И регенеративные технологии, в том числе новоиспеченная разновидность ЗD-биопринтинга, призваны помочь решить эту проблему. Иная разновидность — ЗD-принтинг(печать без живых элементов)уже нашла свое применение в медицине и в онкологии в частности, создаются персонализированные конструкты для замещения костных дефектов в соответствии с геометрией всякого из них.
В России провели уникальный эксперимент по биопечати кожных имплантатов
Наталья СЕРГЕЕВА
Настолько вот ЗD-биопринтинг поможет при оперативном вмешательстве. При печати используются живые элементы — клетки и гель на основе коллагена или других полимеров. В итоге формируется конструкция, домашняя к структуре утраченного органа. Кроме того, в рамках этого проекта специалистами института использована разработанная нами оригинальная технология изготовления из крови лизата тромбоцитов и геля на его основе, обогащенного ростовыми факторами и гормонами для 2D- и 3D-культивирования клеток в не чужеродных условиях. Лизат тромбоцитов — альтернатива эмбриональной телячьей сыворотке, какая традиционно используется для культивирования клеток, однако может вызывать аллергические реакции. И готовить его можно будто персонализированный продукт из крови всякого больного.

Таковским образом, в предбудущем больным с незаживающими ранами будет подарен уникальный метод восстановления утраченного фрагмента кожи с использованием его же собственных клеток. Эта технология подразумевает сочетание хирургической робототехники с трехмерной биопечатью. А применение специальных роботических десниц позволяет печатать не всего на горизонтальных поверхностях, однако и заполнять тканевые дефекты ложной формы под надобными углами на теле звериного, подстраиваясь под его дыхательные движения.

— А в перспективе это можно будет делать и на теле человека?При каких заболеваниях?

— Этот метод представляется перспективным, настолько будто может решить проблемы кровоснабжения имплантанта. В напечатанную тканеинженерную конструкцию мигрируют собственные клетки пациента, какие участвуют в формировании сосудов, а также прорастают капилляры из облегающей дефект материи.

Проложенный эксперимент стал первым шагом на пути применения технологии биопечати в условиях операционной и для дальнейшего использования у пациентов. В предбудущем это позволит печатать трехмерные тканеинженерные конструкции непосредственно в месте дефекта конкретного органа пациента. Это существенно расширит спектр применения биопечати, настолько будто поможет освободиться от этапа дозревания конструкций в специализированных биореакторах и инкубационных системах.

За регенеративной медициной предбудущее

— А как вдалеке это предбудущее?Всякий недужный с раной или после утраты органа, тем более в онкологии, мечтает о более бойком заживлении...

— В этой области делаются всего первые шаги. Взаправду, сейчас многие, переболев раком, пробуют прибегать к регенеративным технологиям. Однако я бы покривила душой, если бы взговорила, что все критерии(что можно, а чего невозможно онкобольному)уже выработаны. Они вырабатываются исподволь. И еще: когда во времена операции хирург берет в десницы нож и делает разрез, то сам разрез стимулирует выброс факторов роста. И если у человека после операции, химио- или радиальный терапии есть длительно не закрывающаяся рана, свищи, это означает, что регенеративные возможности организма пациента ослаблены.

К тому же и сама длительно не закрывающаяся рана, и процессы, какие идут в ней, тоже могут стимулировать рост клеток. Поэтому рану надобно закрывать. Вот лекари и балансируют между тем, что можно, а чего невозможно. Безусловно, стимулирующие деяния при этом применять невозможно. Однако коллаген, используемый в новоиспеченной технологии и разработанный российскими специалистами, и не глядит к таковским стимуляторам. Собственные клетки также помогают этого избежать. При этом помимо доклинических биомедицинских испытаний на животных мы должны ответить на главнейший вопрос: можно ли этот способ использовать в онкологии?

— То есть фактор роста клеток и при новоиспеченной технологии все же присутствует?

— Факторы роста есть всюду: в растениях, в теле животных, человека. Вообще люд подвергаются неблагоприятным экологическим и иным стимулирующим воздействиям в течение всей жизни.

— Кому первому опамятовалась в голову эта гениальная мысль — применять биотехнологии для лечения ран, создания целых органов?

— Идея будто закономерный этап развития науки опамятовалась в голову многим ученым в мире. Таковские технологии деятельно развиваются уже более 10 лет и с всяким годом становятся все более абсолютными. В России в клинической практике уже стали применять 3D-принтеры(кое-какие технологии используются в стоматологии). И в последнем итоге ученые опамятовались к тому, что в процессе печати к «чернилам» можно добавлять клеточные элементы, то есть создавать живые имплантаты путем 3D-биопринтинга.
В России провели уникальный эксперимент по биопечати кожных имплантатов
Фото: Институт им. Герцена
Однако параллельно развивались и принципы регенеративной медицины. Было величаво понять, какие клетки при этом нужны, сколько их надобно, каковы потенции этих клеток, нужны ли стволовые клетки, клетки-предшественники или можно использовать дифференцированные(специализированные)клетки. В процессе работы рождается бессчетно спросов, какие требуют четких ответов. Это тот случай, когда идет параллельное развитие технологии и инструментария, а также изыскание того, какими должны быть живые компоненты. И в последнем итоге все это надлежит складываться в новоиспеченные технологии лечения.

— Значит, за регенеративной медициной предбудущее?

— Безусловно. Человек рождается с огромным числом стволовых клеток, какие осуществляют физиологическую и репаративную регенерацию всех органов в течение жизни. Почитается, что у человека в течение жизни образуется не крохотнее 10 тонн новоиспеченной крови и более 15 тонн кожи. Обновляются и кости. Полностью расходуются всего лихорадочные стволовые клетки, которых очень капля. Новоиспеченные нейроны формируются образцово до 50–60 лет. В остальных тканях и органах к концу жизни остается достаточное численность стволовых клеток. А вот регенеративные процессы слабеют. Поэтому есть два течения регенеративной медицины: первая — стимуляция собственных стволовых клеток для восстановления дефектов; вторая, если стимулировать не вытанцовывается или орган утрачен полностью, — имплантация тканеинженерных конструкций.

Крысы нам помогут

— Наталья Сергеевна, любое новаторство(не всего в медицине)базируется на предыдущих открытиях. Где-то в мире в медицине применяется то, над чем сейчас работает коллектив российских ученых?

— Ага, труд наших ученых базировалась на полученных ранее данных. Однако нам бы хотелось добавить что-то еще, что улучшит результаты лечения. К примеру, роботические технологии в таких случаях не применяются нигде в мире. В наших исследованиях биопечать производилась непосредственно на кожную рану у большенный группы экспериментальных крыс при помощи робота-манипулятора. Предварительные результаты обнадеживают.

— А когда начат эксперимент с крысами?И откуда вы их взимаете?Их же, наверно, надобно бессчетно?

— В нашем институте есть нынешний виварий.

Наш эксперимент проводится всего на крысах(было более 50 крыс). Их поделили на группы. И с помощью различных методов следили за тем, будто зарастает дефект(рана на горбе диаметром 2 см). Всякие два дня крыс снимали и измеряли дефект. Еженедельно по нескольку крыс выводили из эксперимента и коротали гистологические изыскания, чтобы посмотреть, будто идет заживление. Это большущая и кропотливая труд. Предварительно решалось бессчетно биологических и технологических задач. Сама технология и неодинаковые ее компоненты готовились в течение полугода.

— Почитается, что от идеи до внедрения в практику, например новоиспеченного лекарства, проходит не менее 15 лет. А в вашем случае?..

— Надеюсь, это произойдет прежде. Люд не должны настолько длительно ждать. Когда закончатся доклинические изыскания, будем ждать позволения Минздрава и других уполномоченных организаций на куцые клинические испытания на людях. Необходимо доказать безопасность технологии. Настоящий метод может быть использован при лечении не всего онкологических больных, однако и пациентов с хроническими ранами, в частности, с трофическими язвами. Границы применения в всяком конкретном случае будут определяться врозь. Бездумно применять невозможно ничего.

— Какие выводы можно сделать уже сейчас?

— Мы на верном пути.

* * *

— Безусловно, онкология будет одной из первых зон медицины, где эта технология будет востребована, — запоздалее прокомментировал событие академик РАН и генеральный директор ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России Андрей КАПРИН. — Нынешний уровень хирургических вмешательств, огромный арсенал высокоточных методов облучения, применение машистого спектра химиотерапевтических и таргетных препаратов позволяют домогаться излечения большущего числа онкологических больных. Однако после такового враждебного лечения качество их жизни бывает неудовлетворительным из-за утраты или нарушения функции органов. И в этом аспекте мы возлагаем большущие надежды на 3D-биопринтинг будто на технологию создания конструктов органов из живых элементов.
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.

комментариев

Свежие новости

11:56
СМИ сообщили об уходе Нинидзе от Виторгана прямо перед свадьбой
11:56
Памела Андерсон снялась голой для журнала
11:55
Знакомый семьи Заворотнюк прокомментировал "отдых" актрисы в Таиланде
11:02
Принц Гарри рассказал, что «глубоко опечален» лишением титула
11:02
Дане Борисовой предложили за интим 300 тысяч
11:02
Бред Питт и Дженнифер Энистон подогрели слухи о воссоединении
11:01
США собрались ужесточить выдачу виз для беременных женщин
10:45
В правительстве разработали процедуру легальной продажи «красивых» номеров
10:44
Немцы протестуют против Теслы: «она крадет нашу воду»
10:44
Опрос Drom.ru: четверть россиян боится за свою жизнь при продаже автомобиля
11:00
Эксперт Роскачества сравнила коровье молоко с растительным
10:14
Брежнева показала фото после слухов о разводе с Меладзе
10:14
Канделаки рассказала о браке с молодым мужем
09:36
Дочь Пескова заявила о "конкретном беспределе" силовиков в России
09:00
Стало известно, когда примут новые правила медосмотра для водителей
08:38
Синоптики спрогнозировали плюсовую температуру и осадки в Москве в понедельник
07:44
Трое инфицированных пневмонией нового типа обнаружены в Пекине и Шэньчжэне
06:44
В Якутске объявили о стабилизации ситуации с корью
06:14
Башаров высказался о срыве своего спектакля на Украине
03:21
Госдума рассмотрит запрет взимать комиссию при платежах за ЖКУ
02:30
В Госдуме сообщили, когда можно оформить маткапитал на первого ребенка
12:00
XML error in File: https://dailyhype.ru/mediametrics.xml
01:54
Особенности выявления и терапии гиперактивного мочевого пузыря
01:51
Выбираем кулер в большой офис
01:48
Качественная плательная ткань и французское кружево – главные составляющие красивого наряда
01:46
Кейтеринг: организация приемов и банкетов без лишней суеты и головной боли
01:44
Как заказать на топ сервисе живых подписчиков Telegram
01:09
Автобаттл: Shelby GT500 против Chevrolet Camaro Zl1 1LE и Dodge Challenger Hellcat Redeye (ВИДЕО)
00:38
Новый Volkswagen Golf GTI едет на Женевский автосалон: что о нем известно?
00:37
Японский аналитик предсказывает альянс Nissan и Honda
23:15
Синоптики пообещали москвичам весну в наступающей неделе
20:15
Украина не дала въехать четырем российским актёрам
19:44
Панин полностью оголился и назвал Крым «украинским»
19:05
Дочь товарища Лукьянова ушла в оппозицию: "Вина народа не доказана"
18:11
Дома на нефтегазовой трубе: суды стали выселять на улицу мертвых
17:29
Тела погибших при крушении Boeing в Иране украинцев доставили в Киев
17:27
Подробности покушения на депутата: ученики выполняли домашнее задание директрисы - убить
16:31
Соловьев разнес Водонаеву, заявившую про быдло с маткапиталом
16:31
Скончался звезда команды КВН "Город Пятигорск" Тимур Гайдуков
15:45
Уволить нельзя: молодых отцов поддержат во имя демографии
15:45
Аэрофлот осваивает новый терминал Шереметьево
15:44
Оголенную Собчак заподозрили в краже шляпы у Волочковой
Больше новостей