Cameron Merritt
0 
3213
421
Den har fire kamre, blodkar og den slår - slags.
I en første har forskere 3D skrevet ut et hjerte ved bruk av menneskelig vev. Selv om hjertet er mye mindre enn et menneske (det er bare størrelsen på en kanin), og det er fremdeles en lang vei å gå til det fungerer som et normalt hjerte, kan bevisets forsøk til slutt føre til personlige organer eller vev som kan brukes i menneskekroppen, ifølge en studie publisert mandag (15. april) i tidsskriftet Advanced Science.
For å trykke hjertet, begynte forskere ved Tel Aviv University i Israel med å ta en liten prøve fettvev fra en pasient. I laboratoriet separerte de dette vevet i dets komponentceller og strukturen som cellene sitter på, kalt den ekstracellulære matrisen. [7 kule bruk av 3D-utskrift i medisin]
Ved hjelp av genteknologi justerte forskerne de forskjellige komponentene, omprogrammerte noen av cellene til å bli hjertemuskelceller, eller kardiomyocytter, og noen til å bli celler som genererer blodkar.
Forskerne lastet deretter cellene - som tjente som "bioink" - inn i skriveren, som hadde blitt programmert til å trykke et hjerte, basert på CT-skanninger hentet fra pasienten og en kunstners skildring av et hjerte. Det tok mellom 3 og 4 timer å skrive ut det lille hjertet med grunnleggende blodkar. Forskerne inkuberte deretter hjertet og matet det oksygen og næringsstoffer. I løpet av et par dager begynte cellene å slå spontant.
Men denne julingen var ikke helt lik hva et sunt menneskehjerte ville gjort. "Vi trenger at cellene skal slå synkront, ikke bare individuelt," sa studieforfatter Assaf Shapira, laboratoriesjef i Laboratory for Tissue Engineering and Regenerative Medicine ved Tel Aviv University. For at hjertet skal pumpe blod effektivt gjennom kroppen, trenger cellene å slå sammen - noe som det 3D-trykte hjertet ikke har gjort ennå. "Akkurat nå jobber vi med å modne vevet," sa Shapira.
Etter hvert kan et personlig 3D-trykt hjerte lette mangelen på transplantasjonsorganer tilgjengelig for pasienter, og kan også omgå noen av risikoen forbundet med å transplantere en annen persons organ - nemlig at kroppens immunsystem kan avvise disse fremmede vevene, fortalte Shapira .
Camila Hochman Mendez, assisterende direktør for orgel-, reparasjons- og regenereringslaboratorier ved Texas Heart Institute, som ikke var en del av studien, sa at de nye funnene er "virkelig innovative og flytter feltet fremover" ved å demonstrere at noe mer komplekst enn en enkelt hjertevegg kan skrives ut. Men resultatene "viser også alle hindrene som feltet fremdeles står overfor," la hun til.
For å trykke et hjerte i full størrelse, som fungerer fullstendig, ville forskerne måtte trykke et organ med høyere oppløsning - et med mye mer vaskulatur som kan føre oksygen og næringsstoffer gjennom det,Hochman Mendez fortalte. Men å gjøre dette ville kreve måneder med utskrift - en tidsperiode der cellene ikke ville overleve.
Forskerne understreket at det lille hjertet fremdeles er et "proof-of-concept", men at de håper å finne ut av en måte å skape en mer tett vaskulatur i fremtiden.
"Selvfølgelig, hvis vi trenger å fremstille et større hjerte, ville det være dyrt, det ville ta mye mer tid å trykke og mye mer materiale ville trengt å bli trukket ut fra pasienten," sa Shapira.
Det er faktisk mye mer forskning som trengs før det blir vanlig å bare trykke "print" på 3D-skriveren på legekontoret.
- De 10 rare tingene som er laget av 3D-utskrift
- 7 matvarer hjertet ditt vil hate
- 15 rare ting som kan 3D-trykkes
Opprinnelig publisert på .