Dezvoltarea tehnologică are un impact colosal asupra oamenilor, transformând cele mai importante aspecte ale vieții. Cu tehnologia actuală, se pot imprima 3D sculpturi, piese mecanice, proteze, arme și chiar alimente. Însă o echipă de cercetători de la Universitatea din Utah a dezvoltat o metodă de imprimare 3D care să producă țesuturi umane, precum ligamentele și tendoanele.
Persoanele cu un ligament, tendon sau disc rupt ar putea să aibă, în curând, un țesut nou care să înlocuiască zona afectată, potrivit studiului publicat în Journal of Tissue Engineering, Part C: Methods.
,,Metoda le va permite pacienților să primească țesuturi înlocuitoare, fără intervenții chirurgicale suplimentare și fără să fie nevoie de prelevarea țesutului din alte părți ale corpului”, a declarat Robby Bowles, unul dintre autorii lucrării de la Universitatea din Utah.
Noua metodă, care a durat doi ani de cercetări, presupune prelevarea de celule stem de la pacient, din grăsimea corporală și imprimarea acestora pe un strat de hidrogel pentru a forma un ligament sau tendon. Ulterior, țesutul obținut se va dezvolta în vitro, înainte de a fi implantat. Procesul este unul extrem de complicat, pentru că aceste tipuri de țesut conjunctiv sunt alcătuite din diferite celule care au modele complexe. De exemplu, celulele care formează ligamente sau tendoane trebuie să fie transformate treptat în celule osoase, astfel încât țesutul să se poată fixa pe oase.
,,Aceasta este o tehnică care funcționează într-o manieră foarte controlată pentru a crea un tipar și grupuri de celule, care nu puteau fi create cu tehnologiile anterioare”, a mai spus Bowles.
Pentru a ajunge la aceste rezultate, echipa a lucrat cu compania Carterra, din Salt Lake City, care dezvoltă dispozitive microfluidice pentru medicină. Cercetatorii au folosit o imprimanta 3-D de la Carterra, care era utilizată, de obicei, pentru a imprima anticorpi pentru screeningul cancerului. Bowles a modificat capul imprimantei, astfel încât dispozitivul să printeze celule umane într-un mod controlat. Pentru a demonstra acest concept, echipa lui a printat celule modificate genetic, astfel încât să aibă o culoare fosforescentă, pentru a putea fi văzute mai bine.
Ligamentele și discurile rupte nu sunt numai leziuni dureroase, ci sunt și greu de tratat. Țesuturile înlocuitoare pot fi recoltate din alte părți ale corpului unui pacient sau, uneori, dintr-un cadavru. Cu toate acestea, ligamentele obținute din cadavre prezintă un risc mai mare de a fi respinse de țesuturile înconjurătoare sau sunt de calitate inferioară și ineficiente. În plus, discurile spinale sunt structuri anatomice extrem de complexe și greu de reprodus. Cu ajutorul noii tehnologii de imprimare 3D, aceste probleme pot fi soluționate.
Robby Bowles, care se specializează în cercetarea musculo-scheletică, a declarat că tehnologia este în prezent proiectată pentru a crea ligamente, tendoane și discuri spinale, dar ,,ar putea fi folosită literalmente pentru orice tip de aplicație pentru ingineria tisulară. De asemenea, ar putea fi folosită și pentru a printa organe umane, o idee pe care cercetătorii o au în minte de ani de zile.
