Ученые создали 3D-принтер, способный печатать биоматериалы внутри тела человека

Новое устройство может печатать на 3D-принтере живые клетки внутри человеческого тела. Исследователи в Австралии представили прототип для прямого использования на внутренних органах, который будет служить универсальным эндоскопическим хирургическим инструментом. Инженеры из Университета Нового Южного Уэльса в Сиднее говорят, что миниатюрная и гибкая мягкая роботизированная рука может печатать биоматериал на 3D-принтере непосредственно на органах внутри пациента.

3D-биопечать — это процесс, при котором биомедицинские детали изготавливаются из так называемых биочернил для создания структур, подобных естественным тканям. Биопечать в основном используется в исследовательских целях, таких как тканевая инженерия и разработка новых лекарств. Обычно для создания клеточных структур вне живого организма требуется использование больших машин для 3D-печати.

Исследовательская группа протестировала устройство внутри искусственной толстой кишки, где оно смогло пройти через ограниченное пространство, прежде чем успешно напечатать 3D-печать на поверхности органов. Доктор Тхань Нхо До из лаборатории медицинской робототехники Университета Нового Южного Уэльса и его аспирант Май Тхань Тай возглавили этот проект в сотрудничестве с другими исследователями из Университета Нового Южного Уэльса.

Их крошечный гибкий 3D-биопринтер имеет возможность проникать в организм так же, как эндоскоп, и напрямую доставлять многослойные биоматериалы на поверхность внутренних органов и тканей. Устройство для проверки концепции, названное F3DB, оснащено маневренной поворотной головкой, которая «печатает» биочернила, прикрепленной к концу длинной и гибкой роботизированной руки, похожей на змею, которой ученые могут управлять удаленно.

Исследовательская группа говорит, что при дальнейшем развитии и, возможно, в течение пяти-семи лет технология может помочь медицинским работникам получить доступ к труднодоступным областям внутри тела через небольшие разрезы кожи или естественные отверстия. Доктор До и его команда протестировали свое устройство внутри искусственной толстой кишки, напечатав 3D-принтером различные материалы разной формы на поверхности почки свиньи.

«Наш гибкий 3D-биопринтер позволяет напрямую доставлять биоматериалы в целевые ткани или органы с помощью минимально инвазивного подхода. Эта система предлагает возможности для точной трехмерной реконструкции ран внутри тела, таких как травмы стенки желудка или повреждения и заболевания толстой кишки», — сказал доктор До.

Исследователи также планируют внедрить дополнительные функции, такие как встроенная камера и система сканирования в реальном времени, которые будут реконструировать трехмерную томографию движущихся тканей внутри тела.