Cпецпроекты

В 2025-м: пересадка органов, напечатанных на 3D-принтере


0 75 2

Среднее время ожидания трансплантации почки — 944 дня. Два с половиной года. А ежедневно в ожидании трансплантации донорских органов умирает 20 человек. Но даже наличие донора не гарантирует успеха: у донора и реципиента должна быть иммуносовместимость. Да и всегда существует риск стать жертвой инфекции во время трансплантации, заболеть ВИЧ, гепатитом В, которые вовремя не были диагностированы у донора. Удручающе, знаем.

Одна из «технологий будущего» — 3D-печать, похоже, дает надежду на альтернативу. И надеемся, в ближайшей перспективе.

Технология в действии

3D-печать (3D-printing) — это создание трехмерного объекта путем наложения слоев материала. Слой за слоем — и из виртуальной модели, картинки появляется объект. В качестве материалов для слоев используется пластик или металл.

Биопринтинг — это использования 3D-печати для создания тех же трехмерных объектов, но только не из металла или пластика, а из живых клеток с использованием растворимого гидрогеля для их поддержания, защиты и заполнения пустых пространств в тканях. То есть создается виртуальный дизайн органа пациента и слой за слоем «печатаются» живые органы и ткани. Для костей используется титановый порошок.

С помощью биопринтинга удалось изготовить печень, сердце, мочевой пузырь, ухо и человеческие ткани. Есть даже примеры успешной имплантации органов, созданных при помощи 3D-печати.

Череп

Ученые из Нидерландов успешно провели первую в мире операцию по полной трансплантации черепа с помощью импланта, созданного с использованием 3D-печати. У пациентки наблюдалось утолщение черепа, которое усиливало давление на мозг и нарушало координацию движений. Ситуация ухудшилась, и нельзя было обойтись без хирургического вмешательства.

Сделав 3D-снимок черепа, удалось воссоздать точную копию его формы, что важно не только с эстетической точки зрения, но и для будущего импланта в организме. Точное соответствие значительно увеличивает шансы на то, что орган нормально приживется. Череп напечатали, успешно трансплантировали и уже по прошествии 3 месяцев пациентка вернулась к своей привычной жизни.  

Позвонок

В Пекине докторам удалось трансплантировать позвонок 12-летнему мальчику. Из-за злокачественной опухоли в спинном мозге некоторые кости пришлось удалить, в том числе один из позвонков. Но докторам удалось заменить его на имплант, изготовленный на 3D-принтере из титанового порошка.

Опять же точное соответствие, достигнутое благодаря виртуальному проектированию и 3D-печати, обеспечило естественную интеграцию имплантата.

Положительный эффект

1. Удастся решить проблему дефицита органов

Смерть в ожидании донора не менее страшна, чем черный рынок органов, который существует в Китае, Непале и Индии. Если удастся отыскать приемлемую альтернативу, удастся сохранить жизни не только потенциальных реципиентов, но и доноров. А у 3D-печати для этого неплохой потенциал.

2. Полная персонализация

Одним из главных преимуществ биопринтинга является полное соответствие форме органа реципиента. Как мы говорили, это существенно увеличивает шансы успешной интеграции имплантата в теле донора. К тому же это упростит сам процесс имплантации, полностью исключается стадия поиска органа по иммуносовместимости. Куда уж более совместимый.

3. Прогресс в тестировании лекарств

Ни невинные животные, ни люди больше не будут страдать. Проводить тесты препаратов, косметики и другие исследования можно будет на «напечатанных» органах. Притом что они обладают теми же показателями, что и реальные человеческие органы и ткани. И в неограниченном количестве.

Негативный эффект

Негативные последствия, безусловно, лежат в этической сфере.

Во-первых, кто будет контролировать печать органов и использование соответствующего медицинского оборудования. Правильно ли то, что все желающие будут иметь доступ к созданию новых человеческих органов? Отсюда рождается вопрос о контроле их качества — кто этим займется и займется ли?

Во-вторых, появление такой доступной функции, как «заменить» орган, сведет на нет всю сферу здравоохранения и заботы о здоровье. Ну а зачем, если потом любой орган можно заменить? Действительно.

Реальные перспективы

Нас можно поздравить: первые операции провели, имплантаты трансплантировали, все живы. Технологию уже активно используют в исследовании реакции живых тканей на лекарства, а также создании специфического медицинского оборудования. Для костей есть титановый порошок, для внешних органов по типу конечностей используется пластик.

Насчет остальных органов — почек, сердца или печени, например. Клаус Шваб, основатель и президент Всемирного экономического форума в Давосе, в своей книге «Четвертая промышленная революция» приводит результаты опроса 800 топ-менеджеров. 76% из них согласились с прогнозом: к 2025 году произойдет первая пересадка печени, созданной с использованием технологии 3D-печати.

 

Подписывайтесь на нас в Facebook!

Написать комментарий

Такой e-mail уже зарегистрирован. Воспользуйтесь формой входа или введите другой.

Вы ввели некорректные логин или пароль

Извините, для комментирования необходимо войти.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: