Одной из важных проблем травматологической медицины является проблема восстановления кожных покровов на месте, где расположена рана. Несколько лет назад у медиков возникла идея выращивания кожи с помощью биопринтера для пересадки ее больным по мере необходимости. Начиная с 2014 года эта идея развивалась, но сейчас появилось более перспективная ее трактовка.
Если ранее предполагалось, что кожа будет «печататься» заранее и храниться с тем, чтобы врачи использовали нужные по форме фрагменты, то сейчас предлагается выращивать столько кожи, сколько требуется для закрытия конкретной раны у конкретного пациента. При этом успешно решается еще одна проблема – такая кожа гарантированно приживается.
Новшество предложила команда исследователей из Института регенеративной медицины Уэйк Форест. Ученые создали проект уникального 3D-биопринтера, который печатает кожу непосредственно на рану. Такой подход более прогрессивен и перспективен.
Предваряет эту процедуру серия тестов и исследований. Прежде всего, проводится биопсия, гарантирующая отсутствие отторжения телом новых тканей. Затем из биоматериалов больного выделяются два вида клеток – фибробласты и кератиноциты. Первые используются, как модель структуры восстанавливаемого слоя, а вторые, как базовые клетки. Поместив их в питательный раствор, можно вырастить достаточное их количество. На следующем этапе клетки смешиваются в нужной пропорции со специальным гидрогелем.
Затем проводится тщательное сканирование самой раны, определяется ее форма и порядок наложения слоев. Для этого используется новейшее лазерное оборудование, гарантирующее достаточную точность. Рана последовательно слой за слоем заполняется «чернилами», полученными ранее.
Исследования и эксперименты, проведенные на лабораторных животных, позволили оценить возможности данной технологии. Так, при такой методике восстановления кожи, практически не образуется никаких следов (шрамов), исключена реакция отторжения, а само восстановление происходит максимально быстро.
Сейчас перед учеными стоит важная задача. Им потребуется проверить и перепроверить все свои выводы и достижения еще раз. Уже в скором времени должны начаться эксперименты, в которых будут участвовать люди.