В России проведен уникальный эксперимент по биопечати тканевых (кожных) имплантатов в условиях операционной

Эксперимент осуществлен in situ — то есть «на месте», во время операции в лаборатории доклинических исследований МНИОИ имени П.А. Герцена. Исследование проводили на крысах в течение двух-трех недель. Биопечать производилась непосредственно в кожный дефект (рану) при помощи робота-манипулятора компании KUKA. В ходе эксперимента в качества биочернил использовался специально разработанный коллагеновый материал лаборатории 3D Bioprinting Solutions.

Технология in situ в биопечати подразумевает сочетание хирургической робототехники с трехмерной биопечатью. Использование специальных роботических рук позволяет печатать не только на горизонтальных поверхностях, но и заполнять тканевые дефекты неправильной формы под нужным углом.

Биопечать in situ минимизирует риски отторжения органа и развития различных осложнений после трансплантации (сахарный диабет, гиперлипемия, гиперурикемия, цереброваскулярные заболевания, новообразования) вследствие продолжительного приема иммуносупрессивных препаратов.

Этот метод представляется перспективным, так как может решить проблемы васкуляризации (патологического разрастания сосудов). В напечатанную тканеинженерную конструкцию мигрируют родные эндотелиальные прогениторные клетки реципиента — клетки, которые способствуют формированию сосудов у новорожденных, а также прорастают капилляры из окружающей дефект ткани.

Проведенный эксперимент стал первым шагом на пути применения технологии биопечати в условиях операционной для дальнейшего использования на людях. В будущем это позволит печатать трехмерные тканеинженерные конструкты непосредственно в месте дефекта конкретного органа пациентов. Это существенно расширит спектр применения технологии биопечати, так как поможет избавиться от этапа доращивания конструктов в специализированных биореакторах и инкубационных системах.

«Современная медицина должна использовать передовые достижения науки на благо людей. Это невозможно осуществить без поддержки, и мы готовы ее оказывать, потому что именно сейчас технологии позволяют реализовывать лучшие теоретические наработки без необходимости ждать долгие годы. И это можно делать здесь, в России, благодаря наработкам наших ученых. В технологии биопечати мы видим потенциал реализации очень сложных, до сих пор нерешенных задач. К примеру, это печать живого функционального органа из клеток человека для решения проблемы трансплантации. Ради этого мы готовы не только вкладывать деньги в исследования, но и оказывать организационную поддержку», — говорит Александр Островский, основатель и генеральный директор ГК «Инвитро».

«Биопринтинг относится к прорывным исследованиям современной биоинженерии. Результаты сегодняшнего эксперимента не имеют аналогов в мире. В этом эксперименте мы совмещаем возможности робототехники, трехмерной биопечати и преимуществ нашего фирменного коллагенового продукта для потенциальной революции в операционных, когда хирургам смогут ассистировать роботы, создающие трехмерные тканеинженерные органы в реальном времени. В будущем эта технология в регенеративной медицине позволит печатать трехмерные тканеинженерные конструкции непосредственно в месте дефекта конкретного органа пациентов», — отметил Юсеф Хесуани, управляющий партнер 3D Bioprinting Solutions.