Ученые пересадили крысам напечатанную на 3D-биопринтере человеческую диафрагму

С помощью 3D-биопринтера команда изготовила конструкции без каркасов из человеческих клеток, кожных фибробластов и эндотелия из пупочной вены, а затем использовала их для восстановления поврежденных образцов человеческой диафрагмы, пересаженных крысам. Исследователи рассчитывают, что успех проекта позволит улучшить методы лечения врожденной грыжи диафрагмы, при которой на сегодняшний день применяются только сетчатые имплантаты.

В рамках исследования ученые применили 3D-биопринтер Cyfuse Biomedical Regenova, работающий по уникальной технологии Kenzan Method. Размеры напечатанных на 3D-принтере клеточных фрагментов составили примерно 20 мм в длину, 3 мм внутреннего диаметра и 1 мм по толщине стенок трубки. Благодаря высокому качеству 3D-биопринтера Regenova, искусственные конструкции получились прочными и эластичными – за счет этих характеристик имплантаты отлично подошли для пересадки.

Сама процедура пересадки и последующее восстановление прошли чрезвычайно успешно – с напечатанными на 3D-биопринтере фрагментами крысы прожили 710 дней, исследователи отметили «полное врастание тканей в ходе роста животных». Результаты гистологии показали рост мышц, сосудов и нейронных сетей в восстановленной диафрагме. Таким образом, японские ученые объявили, что в рамках исследования «удалось создать безопасные и эффективные фрагменты ткани для пересадки, которые можно применять для лечения дефектов диафрагмы». Сейчас команда планирует провести аналогичный эксперимент на более крупных животных, например, кроликах, с напечатанными на 3D-биопринтере фрагментами размером 5х6 см. Если и эти опыты пройдут успешно, следующим шагом станут клинические испытания.