Прорыв в медицине: что надо знать о напечатанном на 3D-принтере сердце

Звоните +7 495 204 2313 или
Обратитесь онлайн
Медицинский консультант расскажет о всех аспектах лечения за рубежом
25 апреля 2019

Неделю назад мир облетела громкая новость. Команде исследователей из Университета Тель-Авива впервые удалось создать живое сердце с помощью технологии трехмерной печати. В качестве исходного материала использовались живые человеческие ткани, выращенные в лабораторных условиях. Если напечатанное на 3D-принтере сердце в ходе будущих испытаний докажет свою жизнеспособность, можно будет говорить о новой эре в современной медицине: пациентам не придется годами ждать донорских органов и переживать о риске отторжения, принимая подавляющие иммунитет препараты.

Успешный эксперимент израильских ученых получил широкий общественный резонанс, но вместе с тем и вызвал множество вопросов – как у их коллег, так и у простых обывателей. Как будет работать напечатанное на 3D-принтере сердце? Когда его начнут использовать для пересадки реальным пациентам? Какое значение оно будет иметь для мировой медицины? На некоторые из них исследователи могут ответить уже сегодня.

Что представляет собой напечатанное с помощью технологии органической трехмерной печати живое сердце

Для создания «биомотора» ученые использовали жировые клетки, взятые из брюшной полости человека, которые методом генной инженерии трансформировали в стволовые клетки, генерирующие ткани сердечной мышцы и кровеносные сосуды. Вместе с этим из человеческих белков они создали материал, который выступил своеобразным «тонером» для 3D-принтера. Смешав полученные компоненты с соединительной тканью, они поместили их в печатающее устройство.

С учетом того, что абсолютно все исходные материалы выращены из собственных клеток пациента, на выходе получается полностью совместимое с его организмом сердце.

Такое сердце подойдет любому человеку

Как следует из выше приведенной информации, напечатанное на трехмерном принтере живое сердце является «персонализированным», так как создается из образцов биоматериала конкретного пациента, для которого оно и предназначено. Нормально работать в теле другого человека оно не сможет из-за высокого риска отторжения.


Как происходит трехмерная печать живого сердца

На основе изображений, полученных с помощью компьютерной или магнитно-резонансной томографии, предварительно создается трехмерная модель будущего органа. Она загружается в компьютер, который управляет действиями 3D-принтера, и тот последовательно создает тонкие слои разных тканей, из которых впоследствии формируется сердце для имплантации.

Напечатанное сердце является полноразмерным и в деталях повторяет структуру «оригинала»: у него есть сосуды, желудочки, клапаны и камеры. Как предполагают ученые, на печать органа может понадобиться целый день.

Какой цвет имеет напечатанное на 3D-принтере сердце

Изначально оно получается прозрачным, но ученые планируют использовать специальные красящие вещества, чтобы различать ткани сердца и его сосуды. Они предлагают сделать само сердце красным, а его артерии – синими. Но пока этот вопрос еще обсуждается разработчиками. Фактически можно напечатать сердце любого цвета.

Сколько лет сможет функционировать такое сердце

В настоящее время авторы разработки не могут ответить на этот вопрос. Предположительно, напечатанное сердце способно работать в течение многих лет. Учитывая, что создается оно из стволовых клеток, есть вероятность, что прослужить оно сможет дольше в сравнении с донорским органом.

Можно ли будет обнаружить нарушения в работе «биомотора»

Ученые планируют интегрировать в ткани такого сердца электронные модули, которые бы передавали врачам данные о его работе. На основе этой информации медики смогут в случае необходимости подбирать оптимальное лечение. Учитывая, что с точки зрения анатомии такое сердце будет полностью идентично естественному, докторам не придется проходить специальную подготовку, чтобы назначить пациенту адекватную терапию.

Позволит ли вживление напечатанного сердца снизить до минимальных показателей смертность от сердечно-сосудистых заболеваний

Так как трансплантация сердца на сегодняшний день является единственным способом лечения последней стадии сердечной недостаточности, ученые надеются, что создание органов для пересадки с помощью технологии трехмерной печати поможет спасти десятки тысяч жизней и снизить смертность от кардиальных патологий. Впрочем, сделать жизнь вечной такое сердце не способно, однако оно может продлить ее и улучшить ее качество.

Когда напечатанное сердце начнут имплантировать нуждающимся в пересадке пациентам

Разработчики пока не могут точно сказать, когда именно технологию введут в использование. Они планируют в течение двух-трех лет начать пересаживать такие сердца животным – преимущественно грызунам и кроликам. Если при этом не будет выявлено никаких проблем и напечатанные на 3D-принтере органы докажут свою функциональность, через десять лет их можно будет имплантировать людям. Необходимые органы при этом будут печатать прямо в больницах с учетом индивидуальных особенностей пациента.

Вопросы и ответы

Ни одного вопроса не задано

Задать вопрос

Продолжая использовать данный сайт, Вы принимаете наши правила использования cookie-файлов.

Принимаю