Ученые разработали способ 3D-печати сердца и артерий

3d-printerУченые из Университета Карнеги-Меллона (CMU) в Питтсбурге, Пенсильвания, разработали способ 3D-печати моделей различных анатомических структур, в том числе сердца, мозга, артерий и костей.

Они с помощью 3D-принтера напечатали один слой геля поверх другого для создания структуры коронарных артерий.

«Мы использовали изображения коронарных артерий, полученные с помощью МРТ, и 3D-изображения сердец эмбрионов, а также 3D-биопринтер с беспрецедентным разрешением, в который мы заправили качественные очень мягкие материалы, такие как коллагены, альгинаты и фибрины», сказал Adam Feinberg, доцент материаловедения и биомедицинской инженерии в Университете Карнеги-Меллона.

Традиционные 3D-принтеры создают твердые предметы, как правило, из пластика или металла. Для создания 3D-объекта они наращивают материал слой за слоем, при этом для печати каждого нового слоя нужна крепкая опора нижних слоев. По этой причине 3D-печать с использованием мягких материалов, таких как гели, ранее была невозможна.  

Одним из главных достижений новой технологии печати под названием «FRESH» или «Freeform Reversible Embedding of Suspended Hydrogels» является то, что опора геля легко расплавляется и удаляется при нагревании до температуры тела, и благодаря этому нежные биологические молекулы или живые клетки, которые были напечатаны с помощью биопринтера, остаются невредимыми.

Следующим шагом группы исследователей является работа в направлении использования реальных клеток сердца в этих 3D-напечатанных тканевых структур, обеспечивающих каркас для формирования сократительной мышцы.

Исследование было опубликовано в журнале «Science Advances».