Спeциaлисты Жeнскoгo гoспитaля Бригaмa (Brigham and Women’s Hospital) сoздaли нa трexмeрнoм принтeрe трубчaтыe структуры, кoтoрыe прeкрaснo имитируют сoсуды и прoтoки чeлoвeчeскoгo тeлa. В будущeм этa тexнoлoгия смoжeт пoбeдить aртрит, aтeрoсклeрoз, трoмбoз, воспалительные болезни и нарушения, в том числе урогенитального характера.

«Ткани живых организмов сложны. Например, кровеносные сосуды человека состоят из нескольких слоев, которые, в свою очередь, состоят из различных типов клеток, — сказал Юй Шрайк Чжан (Yu Shrike Zhang), доктор философии, старший автор исследования и ассоциированный биоинженер в медицинском отделе BWH. — Наш метод учел эти особенности. Во время 3D биопреобразования создаются сложные трубчатые структуры, которые имитируют естественные, с более высокой точностью, чем предыдущие разработки».

Секрет успеха технологии в «чернилах», которые используются в трехмерном биопринтере. В рамках последней работы ученые смешали человеческие клетки с гидрогелем, в котором эти клетки могли размножаться. 3D принтер был настроен на печать трубчатых структур, имеющих до трех слоев. Эксперимент доказал их способность переносить питательные вещества с жидкостями.

Технология позволяет печатать материал, имитирующий как сосудистую ткань, так и уротелиальную ткань. Ученые смешивали человеческие уротелиальные и гладкомышечные клетки мочевого пузыря с гидрогелем для образования уротелиальной ткани. Чтобы напечатать сосудистую ткань, они использовали смесь человеческих эндотелиальных клеток, клеток гладкой мускулатуры и гидрогеля. Получившиеся структуры отличались по размерам, толщине и свойствам, что соответствовало естественному строению сосудов.

«В настоящее время мы продолжаем оптимизировать параметры и биоматериал, — сказал д-р Чжан. — Наша цель — создать трубчатые структуры с достаточной механической стабильностью для обеспечения их длительной и корректной работы в живом организме».