• 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
13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

14 июля, 10:10
Марк Чернов

Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

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.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий