3D-биопечать: критический анализ

18 Июля 2014
3220
0

Друзья, небольшое вступление!
Перед прочтением новости, позвольте пригласить вас в крупнейшее сообщество владельцев 3D-принтеров. Да, да, оно уже существует, на страницах нашего проекта!
Подробнее >>>

За последние несколько лет биопечать ушла в своем развитии далеко вперед, однако в этой области осталось еще немало камней преткновения. В своем последнем исследовании «Структура из миллиардов клеток: является ли трехмерная печать ключом к решению этой проблемы

Джордан С. Миллер делится своими мыслями по разным вопросам, связанным с данной темой. Доктор Миллер, профессор с факультета биоинжинирга в Университете Райса, провел тщательное исследование достижений, существующих на сегодняшний день. Первый вопрос, который он поднял, связан с тем, что мы научились воспроизводить одну-две клетки, однако до создания целого органа нам пока далеко.

Он замечает, что главная цель биопечати – вложить в наши руки способ интеграции напечатанного органа в человеческий организм, который ничем не будет отличаться от настоящего. Сказать по правде, в целом достижения в данной области кажутся вполне позитивными. Если вспомнить, что врачи могут заменить колено и бедро, вживить кардиостимулятор, то станет ясно, что мы добились несомненных успехов. Даже пересадка целых органов «от донора реципиенту может подарить последнему долгую жизнь при условии проведения иммуносупрессивной терапии». Тем не менее, несмотря на это, разные препятствия мешают нам продвигаться вперед к созданию более крупных структур.

Исследователи добились значительных успехов в создании отдельных клеток или – в некоторых случаях – небольших кусочков тканей таких органов, как, например, печень. Кроме того, недавно им удалось создать небольшие клеточные конструкции, которые удалось имплантировать грызунам и мелким животным, «но такие тонкие конструкции не могут заменить целую печень». Миллер обращает внимание, что именно в увеличении размера клеточной массы и заключается основная проблема. Также сложности вызывает создание необходимой плотности клеток. Тем не менее, он отмечает, что «недавние попытки ученых говорят о том, что 3D-печать может предоставить нам все необходимое для решения этих проблем». Вывод: размер имеет значение. Как говорит Миллер, «это первая и самая главная задача».

Еще один камень преткновения, о котором Миллер упоминает в своем исследовании, это «постоянная поставка кислорода и питательных веществ, необходимых для поддержания жизнеспособности клеток». Хотя ученым уже удалось добиться заметных результатов в этом вопросе, «он все еще остается одним из основных». Клетки должны не только получать кислород и питательные вещества, они еще должны избавляться от продуктов жизнедеятельности. Также нельзя недооценивать скорость этого процесса. Биолог напоминает, что он должен занимать считанные часы, «будь то искусственно созданная ткань или донорский орган». Итак, скорость тоже жизненно необходима для достижения успеха.

Хотя 3D-печать изначально использовалась только в производстве, она быстро перебралась в «мягкое влажное окружение, в котором клетки чувствуют себя лучше всего». По большей части 3D-печать – это интерактивная аддитивная технология. Она не начинается с «куска материала, от которого отрезается все, что не нужно». Напротив, 3D-принтер начинает работу с нуля, а потом слой за слоем выращивает необходимый объект по данным, указанным в компьютере. Этот подход гарантирует определенную гибкость, которая так нужна для развития биопечати. Однако какой бы привлекательной ни казалась биопечать, клетки можно создавать лишь на некой внешней подложке. Это означает, что у ученых нет информации о том, что происходит внутри. Кстати, вы ведь помните, что Национальный институт здоровья разрабатывает базу данных, которая будет служить общедоступным порталом и источником решения распространенных проблем и вопросов. Также она станет площадкой, где смогут пересекаться заинтересованные стороны, что, несомненно, тоже будет способствовать общему развитию биопечати.

Возможно, вы сейчас думаете, что доктор Миллер – всего лишь очередной противник биопечати, но это не так. Напротив, его исследование следует рассматривать как «государственный или промышленный» отчет. Он правильно указывает на то, что «мы по-прежнему находимся в начале пути, и технология 3D-печати сейчас развивается со скоростью, сходной с развитием персонального компьютера в 1980-х гг.». По сути, он настроен очень оптимистично и искренне верит в то, что биопечать еще проявит себя. Например, он видит «неограниченные возможности для разработчиков биочернил и 3D-принтеров, которые смогут извлечь материальную выгоду из экспериментальных исследований». После этого он замечает, что «так как мы движемся вперед, перспектива использования клеток пациентов для создания живых моделей их активной биохимии, а также функционирующих клеточных имплантатов окажет революционное влияние» на здоровье человека. Он уверен, что биопечать станет главным двигателем этой эволюции.

Статья подготовлена для 3DToday.ru

Данная новость перенесена в архив новостей.

Следите за развитием технологии в блогах пользователей 3D-принтеров.
Самые интересные новости индустрии 3D-печати теперь расположены в новостных блогах.
18 Июля 2014
3220
0

Написать комментарий

Последние распечатанные 3D модели

nolgen
Распечатано на: Kossel Kit
nolgen
Распечатано на: Kossel Kit
vyachik
Распечатано на: Prusa i3 Kit

Новые 3D-модели

Шарнир фары для Kia Sorento
Stepler79
Шарнир фары для Kia Sorento
Новогодний олень на палочке (можно вставить куда-нибудь)
mity28
Новогодний олень на палочке (мож...Новогодний олень на палочке (можно вставить куда-нибудь)
Штангенциркуль,замена штатной батарейки.
Gas
Штангенциркуль,замена штатной ба...Штангенциркуль,замена штатной батарейки.
Шестерёнка мясорубки
Sidoy-Nvkz
Шестерёнка мясорубки