Портативная «био-ручка», разработанная в лабораториях Университета Wollongong (Новый Южный Уэльс, Австралия), позволит хирургам разрабатывать индивидуальные имплантанты непосредственно во время операции.

Ученые из исследовательского центра передовых технологий в области электроматериаловедения создали прототип “био-ручки” (BioPen), который будет доставлять плюрипотентные стволовые клетки и факторы роста (полипептиды, вырабатываемые только определенными клетками и стимулирующие размножение выращиваемых клеток) непосредственно в процессе проведения операции, тем самым, ускоряя процесс регенерации костной и хрящевой ткани.

Принцип работы BioPen основан на методе 3D печати: сначала накладывается слой биополимера с доставляемым клеточным материалом внутри, затем сверху накладывается слой геля для защиты ранее нанесенного слоя от повреждений. Оба геля подаются в головку ручки, а хирург в процессе операции выдавливает их на кость, и как бы рисует этими «чернилами», заполняя поврежденный участок костной ткани.

Маломощный ультрафиолетовый источник света прикрепленный к устройству обеспечивает затвердевание «чернил» во время нанесения, создавая защитный «каркас» для клеток. Все компоненты имплантируемого материала являются нетоксичными и разлагаются по мере роста и заполнения клетками травмированной области кости.

При правильном подборе клеток и факторов роста, врачи могут создавать даже замещающие ткани, которые, в конечном итоге, могут вырасти в функционирующий нерв или мышечную ткань.

На этой неделе BioPen была передана ученым больницы им. Св. Винсента г. Мельбурна для проведения работ по оптимизации клеточного материала, которые позволят проводить клинические испытания на людях.

Профессор Питер Чунг (Peter Choong),  директор ортопедического отделения в больнице  Св. Винсента  г. Мельбурна и сэр Хью Девайн (Hugh Devine) профессор хирургии Университета Мельбурна сказали: «Этот вид лечения может применяться для восстановления сильно поврежденных костей или хрящей, травмированных в результате спортивных или автомобильных аварий.  BioPen может стать оптимальным решением хирургии для восстановления костей и устранения разного рода дефектов непосредственно во время проводимой операции. Более того, достижения в области 3D печати позволяют медицинским технологиям (и не только)  развиваться все более быстрыми темпами».

Источник