В Челябинском государственном университете (ЧелГУ) модифицировали 3D-биопринтер, созданный аспирантом кафедры микробиологии, иммунологии и общей биологии Антоном Тростиным. Теперь установка может печатать мельчайшие кровеносные сосуды.

Опытный образец

Первые результаты работы биопринтера были представлены на международной научно-практической конференции «Интеллектуальная собственность как базовое условие обеспечения технологического суверенитета России» еще в 2022 году. Тогда ученые продемонстрировали, что установка может изготавливать биосовместимые материалы, в том числе напечатали трехмерный каркас ушной раковины человека.

Дальнейшее усовершенствование

Теперь челябинские ученые разработали параметры печати кровеносных сосудов. Для этого изобретателю пришлось дважды переделывать устройство подачи биоматериала. Первый раз для максимального увеличения точности его работы, а второй — для уменьшения веса, чтобы избавиться от мелкого люфта во время печати.

«Изготовление кровеносного сосуда куда сложнее большинства других органов, — поясняет Антон Тростин. — Это связано с тем, что он имеет очень небольшие размеры, тонкую стенку и полое строение, из-за чего зачастую во время печати стенки сосуда «схлопываются», не позволяя в полной мере сформировать его структуру для ровного кровотока».

Самовоспроизводящийся механизм

Биопринтер сконструирован таким образом, что даже может самостоятельно напечатать детали для своего двойника. Взаимозаменяемость обусловлена отсутствием узлов со сложной конфигурацией или изготовленных из специальных дорогостоящих материалов.

Конструкция биопринтера позволяет использовать его в самых разных сферах — при создании протезов кости, кожи и суставов, объемной печати из пищевых материалов, ABS или PLA пластика. Универсальность обеспечивается съемным модулем с возможностью стерилизации, позволяющим использовать в качестве подающего для печати материала различные растворы, применяемые в медицине, биологии или пищевой промышленности.

Потрясающие результаты

«На данном этапе нам удалось напечатать каркас кровеносного сосуда, который в дальнейшем будет заселяться клетками в особом биореакторе. По итогу мы планируем получить реальный кровеносный сосуд, который, как и остальные органы, созданные путем биопечати, обладает полной биосовместимостью за счет специально подобранной формы и использования клеток человека», — отметил автор изобретения.

Разработка челябинских ученых является важным шагом в развитии биопечати. Она открывает новые возможности для медицины и может привести к революционным изменениям в лечении широкого спектра заболеваний.

источник