Заменить больной орган на здоровый, просто распечатав его на специальном принтере – еще сравнительно недавно подобную манипуляцию можно было найти исключительно в произведениях фантастов. Но уже сегодня 3D-биопринтинг стал одной из перспективных и многообещающих технологий медицины, наравне с генной инженерией и клеточной терапией. Биопечать позволяет создавать с помощью 3D-принтера органы - суставы, кожу, уши, почки - которые затем могут быть пересажены живому организму.
Данная технология сравнительно молодая - в следующем году исполнится двадцать лет с момента, как был получен первый патент. Но, несмотря на это, сегодня это огромная индустрия с миллиардными инвестициями и серьезными достижениями.
Фармацевтические компании используют органы и ткани, напечатанные на 3D-принтере, для тестирования своих препаратов. Однако основное назначение биопринтинга – это применение в области транспланталогии. По статистике, около четверти пациентов, нуждающихся в пересадке органов, умирают, не дождавшись донора. 3D-биопечать способна не только решить данную проблему, но и существенно снизить затраты на пересадку органов.
Еще до недавнего времени эксперименты по биопринтингу не выходили за пределы лабораторий. Но в июне 2022 года американские специалисты сообщили о проведенной ими уникальной операции – пересадке 20-летней женщине с микротией (иначе - недоразвитие ушной раковины) уха, напечатанного на 3D-биопринтере. Причем донором клеток для печати органа стала сама пациентка.
Технологию трехмерной печати для изготовления уха из собственных клеток пациента разработала 3DBio Therapeutics — биотехнологическая компания из Нью-Йорка. Как утверждают представители компании, пересаженный имплант продолжает регенерировать хрящевую ткань, что придает ему вид и ощущение естественной части тела.
Технология печати из живых тканей разрабатывалась на протяжении семи лет. Суть метода заключается в том, что клетки, отвечающие за формирование хрящевой ткани, помещаются в питательную суспензию, которая стимулирует их ускоренный рост. Затем полученное вещество смешивается с коллагеновыми «чернилами» и затем 3D-принтер печатает копию уха. Причем, сам процесс производства органа очень быстрый – менее десяти минут.
Сейчас в клинических испытаниях 3DBio Therapeutic принимает участие 11 человек. Медики не исключают, что искусственные органы могут впоследствии привести к непредвиденным осложнениям со здоровьем. Однако факт использования собственных тканей пациентов значительно снижает риск отторжения трансплантата организмом.