marți, 13 mai 2014

Organe umane construite la imprimanta 3D




 „90% dintre pacientii de pe lista de transplant sunt  în așteptare pentru un rinichi. Pacientii mor în fiecare zi, pentru că nu avem suficiente  organe» spune dr A. Atala.

Anthony Atala, MD, este director al Wake Forest Institutul de Medicina regenerativa, și Boyce profesor WH si presedinte al Departamentului de Urologie de la Wake Forest Baptist Medical Center - Universitatea Wake Forest.   Dr. Atala este un chirurg practicant si un cercetator in domeniul medicina regenerativa.   Activitatea sa actuala se concentreaza pe crestere de noi celule umane, tesuturi si organe. Dr. Atala conduce o echipa de aproximativ 300 de medici si cercetatori.   Zece aplicații de tehnologii dezvoltate in laboratorale  Dr. Atala au fost utilizate clinic.

Acum, el se foloseste de imprimante cu jet de cerneală în care celulele înlocuiesc cerneala; strat cu strat, un obiect 3D poate fi tipărit în 40 de minute, cum ar fi o bucată de os implantat la un pacient real.
El descrie modul în care aceste scanări reconstruiesc întregul volum al unui rinichi al  unui  pacient personalizat.  Ingineria furnizează înlocuitori pentru corp , iar aceste informații sunt procesate pentru a crea scanari de straturi unice, la fel ca feliile de la un RMN. Aceste scanari devin instrucțiunile cu modul în care straturile de celule sunt de imprimat pentru a genera rinichii unui anumit pacient. Un rinichi bioengineered, ca produs  finit, are aspectul unui piept de pui crud, dar de fapt  aceasta este facut din celule umane reale.

Acum se  caută  noi tehnologii pentru a restabili tesutului functional si aceasta e posibil datorită  a trei evoluții în domeniu.  În primul rând, dr Atala  a mentionat  proiectarea de biomateriale potrivite pentru inginerie de organe. Biomateriale sunt importante, deoarece ele sunt modelate într-o schela 3D, care este apoi acoperită la un moment dat cu cu un strat de celule reale ale pacientului pentru a reconstrui organ. În al doilea rând, el a menţionat tehnologia xare este folosită pentru  dificila  creaştere de  celule umane in afara corpului;  numeroase progrese au făcut acest lucru banal pentru cele mai multe celule, cu câteva excepții notabile, inclusiv ficat, pancreas, și celulele nervoase. În cele din urmă, Dr. Atala a declarat că una dintre cele mai mari provocări în bioinginerie a fost recrearea vascularizării organelor, dar noi tehnici de fabricatie cu biomateriale permite vascularizarea pentru organele  care urmează să fie construite.

Dr Atala are o  viziune de viitor, în care noi imprimante 3D pot fi proiectate în cazul în care un scaner ar crea mai întâi o hartă în relief a rănii unui pacient și apoi  imprimarea se va face direct pe pacient pentru a construi straturi de tesut regenerat. 


Proiect medical revolutionar: Inima umana ar putea fi obtinuta la imprimanta 3D  
Dupa ce oamenii de stiinta au revolutionat domeniul medical prin realizarea venelor, valvelor sau urechilor umane la imprimanta 3D, acestia incearca un proiect mai ambitios : obtinerea primei inimi umane printate prin aceeasi metoda.
Cercetatorii americani de la Universitatea din LouisVille, Kentucky, SUA, au inceput deja demersurile pentru printarea primei inimi umane la imprimanta 3D, proiect care ar putea revolutiona domeniul transplantului de organe.
Inima obtinuta cu ajutorul imprimantei 3D va fi bioficiala, anunta cercetatorii, ceea ce inseamna ca va fi jumatate naturala, jumatate artificiala. Principala provocare a oamenilor de stiinta este sa faca celulele printate sa functioneze impreuna, ca intr-o inima umana, iar apoi, sa descopere o metoda de a oxigena organul dupa printare.
Cu toate acestea, expertii sunt increzatori in sansele proiectului si spera ca, peste cativa ani, sa realizeze primele transplanturi umane cu acest organ printat la pacienti umani care au nevoie de o inima noua.

Ideile pentru utilizarea tehnologiei pentru imprimare 3D sunt, dupa cum se pare, nelimitate.  Un start-up din San Diego a reușit  să printeze un ficat. Organul a fost realizat folosind straturi de celule care se regăsesc și într-un organ uman. Experimentul lor a fost declarat un succes, din moment ce organul a supraviețuit timp de 40 de zile. 
Organovo este o firmă din San Diego specializată pe bioprintarea ţesuturilor umane, care plănuieşte să utilizeze această tehnologie pentru a crea, până la finele anului 2014, un ficat printat 3D. Compania a declarat într-un interviu acordat site-ului ComputerWorld că a reuşit să depăşească un mare obstacol în ceea ce priveşte crearea unui sistem vascular capabil să asigure unor astfel de organe oxigenul şi nutrienţii ce le sunt absolut vitali.

Ficatul pe care Organovo urmează să îl creeze nu va fi adecvat pentru realizarea transplanturilor, dar va fi totuşi extrem de util pentru cercetări ştiinţifice şi pentru testarea medicamentelor, lucru ce ar putea, pe de o parte, elimina definitiv controversatele practici de testare pe animale şi, pe de altă parte, ar putea reduce semnificativ costurile astronomice ale testării de medicamente. Însă dacă ştiinţa a ajuns până aici, putem spera ca pe viitor să fie rezolvată şi problema transplanturilor de organe.


In România, la Cluj-Napoca, Clinica de chirurgie maxilo-facială şi Universitatea Tehnică au au  o cooperare pentru efectuarea de transplanturi de organe constituite din compoziţie de titan, îndeosebi oase. 
Au în curs cercetări privind realizarea de implanturi specializate cu celule dela pacienţi.
Surse:         healthgrades.com
                   TED, Principii de medicina regenerativa
                   SfatulMedicului.ro
                   yahoo!.news - paytech.ro   
                   emisiunea In premieră- Antena 3 din 11 mai 2014

Niciun comentariu: