Штучні кровоносні судини - досягнення сучасних технологій біопечаті та біоматеріалів.
Заплутана мережа кровоносних судин всередині нашого тіла доставляє поживні речовини і виводить небезпечні відходи, що необхідно для нормальної роботи всіх органів. Створення «з нуля» штучних кровоносних судин - одне з найскладніших завдань, що стоять перед вченими-біотехнологами. Прогресу в цьому напрямку домоглася команда з Brigham and Women's Hospital (BWH), виготовивши судини за допомогою технології 3D-біопечаті.
Стаття про нову технологію опублікована на сайті Lab on a Chip.
"Біоінженери досягли неймовірних успіхів у створенні складних штучних тканин, таких як тканина серця, печінки і легенів, - говорить головний автор розробки Алі Хадемхосейні, директор науково-дослідного центру інноваційних біоматеріалів BWH. - Але створення штучних кровоносних судин залишається найважливішим завданням тканинної інженерії. Ми спробували вирішити це завдання, запропонувавши унікальну стратегію - васкуляризацію гідрогелевих конструктів, в якій поєдналися досягнення в області 3D-біопечаті і створення біоматеріалів ".
Дослідники використовували 3D-біопринтер для створення волоконної структури з агарози, яка послужила шаблоном для створення кровоносних судин. Шаблон був покритий гідрогелем - речовиною, подібною до желатину. Таким чином була отримана лита структура, що приховує в собі мережу зі сполучених волокон.
"Наш метод включає в себе друк волокон з агарози, які стають каналами кровоносних судин. Унікальність підходу в тому, що волокна-шаблони настільки міцні, що ми можемо фізично видаляти їх, щоб зробити канали, - пояснює Хадемхосейні. - Це позбавляє від необхідності розчиняти шаблон, що може завдавати шкоди клітинам, поміщеним у навколишній гель ".
Хадемхосейні і його команда змогли створити мережі мікроканалів з різною архітектурою. Також вони зуміли успішно створити мікроканали всередині широкого спектру використовуваних у медичній практиці гідрогелів.
«У майбутньому технологія 3D-друку може бути використана для трансплантації тканин, адаптованих до індивідуальних потреб пацієнта або використовуватися поза тілом для розробки безпечних і ефективних препаратів», - сказав Хадемхосейні.