Биопринтер напечатает новую кожу поверх ожога
Исследователи Института регенеративной медицины, входящего в структуру Уэйк-Форестского университета, создали уникальный "принтер" для лечения повреждений кожных покровов, картриджи которого заполняют "чернилами" из живых клеток.В основе работы, представленной разработчиками на клиническом конгрессе Американского хирургического колледжа системы лежит принцип функционирования обычных струйных принтеров, что позволяет ей "печатать" крупные фрагменты живой ткани прямо поверх повреждений кожи. Важность этого достижения трудно переоценить, так как ожоги и повреждения диаметром 4 или более сантиметров, сопровождающиеся повреждением всех слоев кожи, не заживают самостоятельно.
Эксперименты на мышах продемонстрировали, что применение нового метода ускоряет заживление ран как на второй, так и на третьей неделе после проведения процедуры. При этом полное заживление и формирование рубцовой ткани у животных экспериментальной группы происходило на третьей неделе, чего не наблюдалось в контрольной группе. Печатающая головка принтера состоит из двух отсеков, один из которых обеспечивает нанесение на зону повреждения смеси клеток кожи, фибриногена (одного из компонентов свертывающей системы крови) и коллагена I типа (основного компонента формирующей рубцы соединительной ткани), а второй - тромбина (еще одного компонента системы свертывания).
Подобно компонентам быстрозастывающих полимеров, смешивание которых запускает ведущую к затвердеванию химическую реакцию, соединения, содержащиеся в головках принтера, при смешивании реагируют с образованием фибрина - еще одного белка, участвующего в формировании тромбов. На получающуюся при этом структуру наносят, также с помощью принтера, слой поверхностных клеток кожи - кератиноцитов.
В ближайшем будущем разработчики планируют протестировать свой принтер на свиньях, кожа которых по структуре более сходна с человеческой. После этого инновация должна будет пройти клинические исследования и занять достойное место, в первую очередь, в ожоговых центрах и военно-полевых госпиталях.