Сердце на 3D-принтере

Этой весной мировое медицинское сообщество заговорило о приближении революции в вопросе трансплантации органов. В понедельник, 15 апреля, в Израиле напечатали сердце на 3d принтере, которое состоит исключительно из человеческих клеток.

Живое сердце на 3d принтере впервые напечатали учёные из Тель-Авива. Эксперимент, продлившийся 3,5 часа, журналистам продемонстрировали прямо в лаборатории. Размер готового органа составил всего 2,5 сантиметра — маловато для человека, но вполне подойдёт, например, кролику. Такое сердце ещё не способно заменить живое и должно некоторое время, возможно, в течение месяца или двух, «дозреть» в лабораторных условиях. Только после этого оно сможет правильно сокращаться. В рамках проекта будет подготовлено ещё несколько десятков подобных моделей, которые в течение ближайшего года попробуют пересадить кроликам и крысам.

Размер готового органа составил всего 2,5 сантиметра, фото WEB

Все органы, искусственно созданные на принтерах ранее, были синтетическими.  «Чернила» же для первого 3d сердца человека в Тель-Авиве сделаны из клеток сердечной мышцы и соединительной ткани. Главная особенность эксперимента в том, что исходный биоматериал (стволовые клетки) был взят у живого человека.

Особенность стволовых клеток в том, что они универсальны. Из них формируются любые ткани, потому, в теории, на их основе можно создавать какие угодно части тела. При использовании подобной технологии реципиент является также и донором для себя, а значит, органы, выращенные из его стволовых клеток, абсолютно биосовместимы с его организмом. Риск отторжения такого имплантата минимален.

Исходный биоматериал (стволовые клетки) был взят у живого человека, фото WEB

Первое живое сердце человека, напечатанное на 3д принтере в Израиле, представляет собой полноценный орган, в котором есть все отделы и крупные сосуды. Оно даже способно сокращаться, но пока «не научилось» перекачивать кровь. Для печати потребовались миллионы клеток, а для создания полноразмерной модели понадобится намного больше. Сам процесс тоже будет более длительным, но в любом случае займёт меньше времени, по сравнению с месяцами и даже годами, которые сегодня люди проводят в ожидании доноров.

Острый вопрос с донорством, возможно, удастся решить уже в ближайшие 10 – 15 лет. По самому благоприятному сценарию, принтеры со временем установят в крупных больницах, чтобы печатать на них донорские органы непосредственно там, где они сейчас нужны. Предложенная технология сделает пересадку более доступной, позволит спасти тысячи людей, пострадавших в результате несчастных случаев, и улучшить качество жизни пациентов, которые сегодня существуют на поддерживающих препаратах в ожидании подходящего донора. Кроме того, после трансплантации исчезнет необходимость приёма опаснейших препаратов, которые угнетают иммунитет во избежание отторжения новой части тела, — органы из стволовых клеток реципиента его организм воспринимает, как собственные.

Острый вопрос с донорством, возможно, удастся решить уже в ближайшие 10 – 15 лет, фото WEB

Пока всё это похоже на фантастику, и учёные, которые распечатали сердце на 3д принтере, не обещают, что обозначенные перспективы станут реальностью быстро. Но они уверены, что из новой технологии можно извлечь практическую пользу и сегодня. Уже сейчас, пока идут работы над созданием полноценного сердца, можно печатать его отдельные элементы и заменять ими повреждённые участки в действующем органе.

Руководитель проекта Таль Двир без ложной скромности назвал достижение своей команды прорывом в медицине. Учёным, которые напечатали живое сердце на 3 d принтере, ещё предстоит заставить искусственный орган функционировать в полном соответствии с настоящим, но и проделанная работа — уже шаг в медицину будущего.

Руководитель проекта Таль Двир, фото WEB

Первое сердце, напечатанное на 3 д принтере в Израиле, по сути, часть масштабной работы по созданию искусственных органов, которая ведётся по всему миру, в том числе и в России. Например, в 2017 году специалисты 3D Bioprinting Solutions пересадили лабораторной мыши щитовидную железу, созданную на биопринтере российского производства Fabion. А полгода назад россияне первыми в мире напечатали щитовидную железу и образец хрящевой ткани на борту МКС. «Отрасль биопринтинга — перекресток, где сегодня происходят настоящие технологические революции», — отмечает А. Островский, основатель 3D Bioprinting Solutions.

Виктория Романова, Россия, Москва

Здесь может быть Ваша реклама!