В некоторых случаях серьезные повреждения кожи, например, при тяжелых заболеваниях или после операции, могут не затягиваются. Причины такого явления могут быть разнообразными — от диабета до недостатка кровообращения и инфекции. В результате это ведет не только к физическому дискомфорту, но и к эмоциональным страданиям. Учитывая высокие затраты на лечение и необходимость постоянного медицинского вмешательства, проблема незаживающих ран становится настоящим вызовом для современной медицины.
Представлен компактный биопринтер для лечения незаживающих ран
Это высокотехнологичное устройство для биопечати тканевого эквивалента кожи обещает стать важным инструментом в лечении незаживающих ран — проблемы, с которой сталкиваются как хирурги, так и пациенты, страдающие от хронических заболеваний. Больше никаких бинтов, мазей и вечных болей!
Freepik
Разработкой занимались исследователи из Клиники кожных и венерических болезней имени В.А. Рахманова, Института регенеративной медицины и Дизайн-центра гибкой биоэлектроники Сеченовского университета.
Новый биопринтер для заживления ран
Решить проблему взялись отечественные специалисты, разработав портативных биопринтер «Биоган», позволяющий печатать тканевые аналоги кожи. Пока представлен только прототип, но конечный продукт уже скоро будет готов.
Для производства комбинированных биочернил ученые использовали гидрогель со сфероидами и внеклеточными пузырьками. Первые служат своеобразными «кирпичиками» для построения для построения ткани, а вторые обладают способностью ускорять регенерацию тканей и уменьшать воспаление. Примечательно, что в этих чернилах клетки могут обмениваться сигнальными молекулами и развиваться так же, как и в естественной ткани.
Благодаря новейшей разработке пациенты смогут избежать образования рубцов на коже после заживления сложных ран.
Биопринтер включает в себя два ключевых элемента: картридж с гидрогелем на основе желатина, с клетками самого пациента и внеклеточными везикулами и картридж со сшивающими агентами, ускоряющими процесс затвердевания гидрогеля.
После того, как гидрогель будет нанесен на рану, он подвергается воздействию ультрафиолетовых лучей для более быстрого затвердевания — так он не сможет соскользнуть с поврежденного участка кожи. Далее применяется инфракрасное излучение для активации клеточного роста. В рамках исследования ученые стремятся разработать оптическую систему излучения, которая позволит точно и результативно воздействовать на клетки с помощью фотобиомодуляции.
Однако эти чернила требуют особых условий внешней среды: чтобы они не деградировали во время транспортировки, нужно поддерживать постоянную температуру. Для этого авторы исследования разрабатывают так называемую систему «климат-контроля».
Тестирование гидрогеля специалисты собираются осуществить на мини-пигах в лаборатории регенеративной ветеринарией при Сеченовском университете.