Samsung_04 Samsung_04 Samsung_04 Advertisement

Kombinovaná 3D biotlač opraví poranenie kože a kosti naraz v jednom kroku

0

Výskumníci z Pennsylvánskej štátnej univerzity vyvinuli metódu na reparáciu poranení pomocou 3D tlače tvrdých aj mäkkých tkanív súčasne s použitím dvoch rôznych „bioatramentov“. Pri testoch na potkanoch bol tím schopný opraviť otvory na lebke a koži hlodavcov v priebehu niekoľkých minút. V posledných rokoch vedci experimentovali s „biotlačou“ živých buniek a vytvárali tak rozmanité tkanivá, ako sú koža, orgány a kosti. No ak poranenie prenikne do viacerých typov tkanív, náprava môže byť zložitá. Neexistuje totiž žiadna chirurgická metóda na opravu mäkkého a tvrdého tkaniva naraz.

Nová metóda by umožnila rekonštruovať celý defekt – od kosti až epidermu – súčasne. Vyžaduje si to atramenty s veľmi rozdielnymi konzistenciami a dve odlišné metódy biotlače. Tvrdé tkanivo sa tlačí technikou založenou na extrúzii, zatiaľ čo mäkké tkanivo sa vytvára po kvapkách. Atrament tímu na tvrdé tkanivo je tvorený kolagénom, chitosanom, nano-hydroxyapatitom a niekoľkými ďalšími zlúčeninami, ale najdôležitejšie sú mezenchýmové kmeňové bunky – tie, ktoré sa diferencujú na kosti, chrupavky a tuk v kostnej dreni. Atrament sa extruduje pri izbovej teplote, ale čoskoro sa zahreje na teplotu tela.

Predplatné NEXTECH 2021

Atrament na mäkké tkanivá je tlačený vo vrstvách, kde sa striedajú kolagén a fibrinogén spolu so zlúčeninami, ktoré zlepšujú zosieťovanie a rast. Pri testoch tím umiestnil medzi kosť a kožu bariérovú vrstvu, ktorá zabránila migrácii kožných buniek do kosti. Proces zopakovali viac ako 50-krát a zistili, že rany mäkkých tkanív sa uzavreli stopercentne do štyroch týždňov. Kostné tkanivo znovu pokrylo okolo 80 percent defektnej oblasti do šiestich týždňov, ale po spárovaní s tlačou mäkkého tkaniva zvládlo za šesť týždňov iba 50-percentné pokrytie.

Tím hovorí, že pridanie vaskularizujúcich zložiek bude mať zásadný význam na zlepšenie prietoku krvi do kosti a podporu hojenia. Výskum bol publikovaný v časopise Advanced Functional Materials.

Zdroj: newatlas.com.

Zobrazit Galériu

Redakcia

Všetky autorove články

Pridať komentár

Mohlo by vás zaujímať

Mohlo by vás zaujímať