Биодеградирующая смола заменит повреждённые органы

Первый в мире биоразлагаемый материал, пригодный для применения совместно с компьютерной стереолитографией, позволит в будущем создавать высококачественные биоинженерные имплантаты, готовые заменить повреждённые или вышедшие из строя органы или фрагменты тканей человеческого тела. О важном достижении на стыке наук сообщили исследователи из университета Твенте (Universiteit Twente).

Образец нового материала, из которого при помощи лазера выращен высокопористый кубик (фото Universiteit Twente).

Лазерная стереолитография основана на эффекте выборочной полимеризации материала под действием луча, управляемого компьютером. Так создают различные пластмассовые детали и макеты — быстро, с высокой точностью, с обилием очень тонких элементов и без литьевых форм.

Однако пока в этой технологии применяются композиции, которые после застывания уже не могут разложиться. Распадающийся же в теле материал открывает новые возможности для медиков.

Например, если у человека отказывает клапан сердца, можно отсканировать его в 3D при помощи томографа, а полученную цифровую модель направить в аппарат для стереолитографии — своего рода трёхмерный принтер.

Тот же куб, отснятый при разном увеличении и с помощью разной техники съёмки. Масштабные линейки – 500 микрометров. На снимке D можно заметить культуру костных клеток. На врезке слева вверху – пример машины для стереолитографии (фотографии Universiteit Twente и Carnegie Mellon University).

Только в новом клапане следует предусмотреть разветвлённую сеть отверстий и каналов микроскопического масштаба. Их можно засеять культурой из клеток, взятых у самого пациента. А затем — имплантировать клапан человеку.

Поры в полимерной основе послужат строительными лесами для дальнейшего размножения клеток (по каналам же будут поступать питательные вещества). В конце концов полимер распадётся, а на месте останутся только естественные ткани — новый клапан, такой же как прежний.

Аналогично можно восстановить повреждённую кость и так далее. Именно о таком применении нового материала мечтают исcледователи из Нидерландов, представившие на днях биоразлагаемый фотополимеризуемый состав на основе полилактидов.