3D εκτύπωση δέρματος, απευθείας επάνω στην τραυματισμένη περιοχή

//3D εκτύπωση δέρματος, απευθείας επάνω στην τραυματισμένη περιοχή

3D εκτύπωση δέρματος, απευθείας επάνω στην τραυματισμένη περιοχή

Αμέσως μετά από ένα ατυχές γεγονός, όπως είναι για παράδειγμα ένα εκτεταμένο έγκαυμα, ο ασθενής απλά ενεργοποιεί τον ειδικό φορητό 3D βιο – εκτυπωτή και μετά την πάροδο ενός σχετικά μικρού χρονικού διαστήματος, νέο υγιές δέρμα αντικαθιστά το κατεστραμμένο, επιταχύνοντας με τον τρόπο αυτό τη διαδικασία της επούλωσης. Οι περισσότεροι θα νομίζουν πως διαβάζουν απόσπασμα από σενάριο κινηματογραφικής ταινίας επιστημονικής φαντασίας. Και όμως, προς έκπληξή τους, η παραπάνω είδηση αποτελεί πραγματικότητα. Ερευνητές του Wake Forest Institute for Regenerative Medicine (WFIRM) έκαναν μια ιστορική ανακάλυψη. Ανακάλυψαν τον τρόπο να δημιουργήσουν ένα κινητό σύστημα 3D βιο – εκτύπωσης, το οποίο επιτρέπει την άμεση εφαρμογή δέρματος απευθείας επάνω στο πληγέν σημείο του ασθενούς.

3D εκτύπωση δέρματος, απευθείας επάνω στην τραυματισμένη περιοχή breakthrough mobile bedside 3d bioprinter can print skin to heal wounds 1

Ή ερευνητική ομάδα κατάφερε με το εγχείρημά της να εξελίξει μια μοναδική πτυχή της τεχνολογίας της 3D εκτύπωσης. Τη δημιουργία βιολογικών ιστών μέσα από ένα σύστημα προσθετικής κατασκευής που χαρακτηρίζεται από το στοιχείο της φορητότητας. Ένα μεγάλο πρόβλημα που αντιμετωπίζουν οι γιατροί όταν έρχονται αντιμέτωποι με περιστατικά εκτεταμένων τραυμάτων, είναι σε πολλές περιπτώσεις η αδυναμία εύρεσης μιας κατάλληλης δερματικής περιοχής από το υπόλοιπο σώμα του ασθενούς, ώστε να προχωρήσουν στην απομόνωσή της και στη συνέχεια να την εφαρμόσουν στο σημείο που έχει υποστεί βλάβη. Παρόλο που υπάρχει πάντα η εναλλακτική λύση της μεταμόσχευσης, τίποτα δεν μπορεί να αποκλείσει το ενδεχόμενο της απόρριψης του ξένου δέρματος από το ανοσοποιητικό σύστημα του ασθενούς.

3D εκτύπωση δέρματος, απευθείας επάνω στην τραυματισμένη περιοχή breakthrough mobile bedside 3d bioprinter can print skin to heal wounds 2

Η νέα επαναστατική μέθοδος, ακολουθεί τρία βασικά βήματα. Αρχικά πραγματοποιείται η σάρωση του κατεστραμμένου τμήματος, ώστε να προσδιοριστεί με απόλυτη ακρίβεια το σημείο που θα εναποτεθεί το νέο βιολογικό υλικό, αποτελούμενο ουσιαστικά από δερματικούς ινοβλάστες και επιδερμικά κερατινοκύτταρα, τα οποία μπορούν εύκολα να απομονωθούν από ένα υγιές δείγμα, μη τραυματισμένων ιστών του ασθενούς. Οι ινοβλάστες είναι κύτταρα που συνθέτουν την εξωκυττάρια  μήτρα και το κολλαγόνο, τα οποία παίζουν κρίσιμο ρόλο στην επούλωση των πληγών, ενώ τα κερατινοκύτταρα από την πλευρά τους, αποτελούν το 80% της επιδερμίδας ή αλλιώς το ανώτερο εξωτερικό στρώμα του δέρματος.

3D εκτύπωση δέρματος, απευθείας επάνω στην τραυματισμένη περιοχή how human skin color evolved across different regions 282d73540a

Στη συνέχεια, το βιολογικό υλικό που αναφέραμε, τοποθετείται σε ένα ειδικό υπόστρωμα υδρογέλης, αποτελώντας την πρώτη ύλη που θα τροφοδοτήσει τον ειδικό 3D εκτυπωτή. Τέλος, αφού ολοκληρωθεί η εφαρμογή των δερματικών κυττάρων, ξεκινάει η βιολογική διαδικασία της επούλωσης του τραύματος, μέσω της ταχείας ανάπλασης του δέρματος. Οι προκλινικές δοκιμές στέφθηκαν με απόλυτη επιτυχία και με βάση τους ισχυρισμούς της ερευνητικής ομάδας, το επόμενο βήμα είναι οι πρώτες δοκιμές σε ανθρώπους.

Τεχνολόγος - Ερευνητής, Αρθρογράφος