Ученые создают метод печати тканей прямо в организме пациента
Источник:
UNSWИсследователи представили прототип устройства, которое может печатать живые клетки во внутренних органах, а также потенциально использоваться как универсальный хирургический эндоскопический инструмент.
Робот сможет проникать внутрь человека и использовать биочернила из живых клеток как материал для печати. Он способен работать как по введенному алгоритму действий, так и управляться вручную, в реальном времени. Ученые рассчитывают, что технология поможет как совершать операции, не повреждая наружные ткани, так и проводить диагностические исследования внутренних органов.
Интересно Оно работает: 3D-принтер помог ученым распечатать копию человеческого сердца
Что известно
Устройство, названное F3DB, разработали инженеры из Университета Нового Южного Уэльса (Австралия).
Современные методы с использованием печати тканей на 3D-принтере – это всегда риск. Модели, созданные вне тела, могут не подойти пациенту или отторгаться после операции. Не говоря уже о необходимости открытой хирургической операции, что увеличивает риск инфицирования. Роботизированная рука может выстраивать биоматериалы прямо поверх органов, практически не повреждая здоровые ткани пациента. При этом вероятность отторжения минимальна.
Демонстрация работы F3DB: видео
Устройство может печатать на больших площадях, например поверхности желудка, сердца или мочевого пузыря, что невозможно сделать другими методами.
Изобретение уже тестировали на плоских и изогнутых поверхностях, а также внутри искусственной толстой кишки и поверхности почки свиньи. Результаты показали, что большинство клеток остались живыми. С дальнейшим развитием технология может использоваться медицинскими работниками для доступа к труднодоступным участкам внутри тела через небольшие разрезы кожи или естественные отверстия. Создатели также говорят, что устройство можно легко сделать тоньше.
Эта система предлагает потенциал для точной реконструкции трехмерных ран внутри тела, таких как травмы желудочной стенки или повреждения и заболевания толстой кишки,
– объясняют инженеры.
Кроме печати тканей и даже целых органов (размер таких органов разработчики не уточняют, но вряд ли аппарату по силам напечатать что-то большое и очень сложное), врачи смогут также проводить операции – например, для удаления колоректального рака, третьего по распространенности в мире. Насадку печатающей головки F3DB можно использовать как разновидность электрического скальпеля, чтобы сначала пометить, а затем вырезать раковые образования. Вода также может быть направлена через сопло, чтобы одновременно очистить участок от крови и лишних тканей, а скорейшему заживлению будет способствовать немедленная 3D-печать биоматериала непосредственно во время работы на месте и быстрая доставка лекарств.
Робота можно использовать как обычный эндоскоп.
Инженеры надеются, что их устройство поступит в больницы через 5-7 лет.