• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
07.05.2025, 16:47
Елена Авдеева
823

Биопечатная ткань заменила «живую» аорту

❋ 4.3

Ученые из Йельского университета (США) разработали технологию проектирования и последующей замены поврежденных сосудов тканью, напечатанной на 3D-биопринтере. Искусственно созданная аорта, имплантированная крысам, доказала свою жизнеспособность, что открывает новые перспективы в лечении сердечно-сосудистых заболеваний человека.

Схема метода имплантации напечатанного на 3D-биопринтере кровеносного сосуда / © Annika C. Dell et al.

В современной медицине для замены или обхода поврежденного кровеносного сосуда применяются синтетические или аутологичные трансплантаты, то есть выращенные из собственных кроветворных клеток пациента. Использование синтетических полимеров, таких как расширенный микропористый политетрафторэтилен или полиэтилентерефталат, ограничено артериями и венами большого диаметра (более шести миллиметров) из-за риска образования тромбов и частого структурного разрушения. Из-за низкой проходимости крови, кроме того, могут возникнуть утечки и проникнуть инфекция. Вторые же, аутологичные трансплантаты, требуют инвазивной хирургии — неудачной, по статистике, в 30% случаев.

Для построения кондуитов (сосудов, используемых для транспортировки крови) группа биоинженеров сначала подготовила биочернила. Ученые культивировали крысиные гладкомышечные клетки и фибробласты, которые затем смешали с гидрогелем и наполнили этой смесью шприцы для 3D-биопринтера. После охлаждения их вставили в прибор, начался процесс печати. Принтер выдавливал биоматериал на вращающийся стержень из нержавеющей стали, формируя сосуд из трехмерных структур тканей.

Эксперимент ученые провели на контрольной и экспериментальной группах крыс, состоящих из 20 самцов. Второй группе имплантировали «выращенную» и напечатанную аорту, в первой лишь провели пункцию артерии, проколов стенку сосуда. Ни у одного животного не развились послеоперационные осложнения, только одна особь не пережила хирургическую процедуру из-за ишемии, или «кислородного голода».

Эксперимент показал, что с помощью нового метода можно изготавливать механически и биологически функциональные кровеносные сосуды различной длины и диаметра, причем быстрее, чем при существующих подходах. Содержащийся в гидрогеле коллаген помогает ограничить деформацию стенок сосудов. А донором клеток может стать любой человек, необязательно пациент, ожидающий трансплантата, при лечении таких патологий, как диабетическая стопа и атеросклероз.

Научная работа опубликована в журнале Scientific Reports.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 11:14
Игорь Байдов

Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

7 июля, 16:08
Марк Чернов

Британские палеонтологи установили, что самый первый окаменелый фрагмент динозавра, когда-либо найденный в Антарктиде, принадлежал титанозавру. Эта группа длинношеих ящеров-завроподов включает в себя самых огромных сухопутных существ, когда-либо ходивших по земле.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий