Представьте себе ситуацию, когда переносной 3D-принтер, заполненный собственными клетками пациента, слой за слоем печатает кожу прямо у кровати больного. Этот процесс не за горами.
Биоинженеры из Института регенеративной медицины Уэйк-Форест (WFIRM) биопечатью живыми клетками занимаются давно. В лабораторных условиях им удалось вырастить человеческую печень, ухо, искусственные яичники, вырабатывающие половые гормоны.
Сегодня команда из WFIRM впервые представляет мобильную систему биопечати кожи непосредственно в рану или ожог.
Лечение хронических ран, в том числе диабетических, ожогов — большая медицинская проблема, дорогостоящая и, к сожалению, подчас сизифов труд.
К современным методам воздействия на раневой процесс сегодня добавились клеточные технологии. Основные клетки кожи — дермальные фибробласты и эпидермальные кератиноциты легко выделить из небольшой биопсии неповрежденной ткани и размножить. Фибробласты — клетки, синтезирующие внеклеточный матрикс и коллаген, кератиноциты — основные клетки эпидермиса, наружного слоя кожи. Размноженные клетки смешивают с гидрогелем и заправляют в биопринтер.
Доклинические исследования на животных уже завершены: кожа напечатана и функционирует. Следующим шагом является проведение клинических испытаний на людях. В настоящее время "золотым стандартом" для лечения ран являются аутологичные (собственные) кожные трансплантаты, но иногда их трудно получить без ущерба для здоровья пациента. Донорские кожные трансплантаты — тоже вариант, но существует риск иммунного отторжения и образования рубцов.
«Уникальным аспектом новой клеточной технологии является мобильность системы. Система сканирует и измеряет рану, чтобы поместить клетки непосредственно туда, где они необходимы для создания кожи», — комментирует Шон Мерфи, ведущий автор статьи, опубликованной в этом месяце в журнале Nature Scientific Reports.
In Situ Bioprinting of Autologous Skin Cells Accelerates Wound Healing of Extensive Excisional Full-Thickness Wounds. Scientific Reports, 2019; 9 (1) DOI: 10.1038/s41598-018-38366-w
