Négy kamrával, erekkel rendelkezik és üteme - egyfajta.
Az elsőben a tudósok 3D-s nyomtatást készítettek egy szívre emberi szövet felhasználásával. Noha a szív sokkal kisebb, mint az emberé (ez csak egy nyúl méretének felel meg), és még hosszú utat kell megtenni, amíg a normál szívhez hasonlóan működik, a koncepciómegváltási kísérlet végül személyre szabott szerveket vagy szöveteket eredményezhet. az emberi testben felhasználhatók, az egy fejlemény, az április 15-én, az Advanced Science folyóiratban közzétett tanulmány szerint.
A szív kinyomtatására az izraeli Tel Avivi Egyetem kutatói egy kis mintát vesztek a zsírszövettől egy betegtől. A laboratóriumban elválasztották ezt a szövetet a komponens sejtekké, és az extracelluláris mátrixnak nevezett szerkezetet, amelyen a sejtek ülnek.
A géntechnológiával a tudósok ezután megcsinálták a különféle komponenseket, egyes sejteket átprogramozva úgy, hogy szívizomsejtekké vagy kardiomiocitákká váljanak, mások pedig olyan sejtekké váljanak, amelyek ereket generálnak.
A kutatók ezeket a sejteket - „bioinks” -ként szolgáló - a nyomtatóba töltötték, amelyet egy szív nyomtatására programoztak be, a betegtől vett CT-letapogatások és a művész szívének ábrázolása alapján. A nyomtató 3-4 órát vett igénybe, hogy a kicsi szívet alapverekkel kinyomtassa. A kutatók ezt követően inkubálták a szívet, és oxigént és tápanyagokat tápláltak hozzá. Néhány napon belül a sejtek spontán verni kezdtek.
De ez a verés nem olyan, mint egy egészséges emberi szív. "Szükségünk van arra, hogy a sejtek szinkronban legyőzzék nemcsak egyenként" - mondta Assaf Shapira, a tanulmány társszerzője, a Tel-Avivi Egyetem Szövettechnika és Regeneratív Orvostudomány Laboratóriumának laboratóriumi vezetője. Annak érdekében, hogy a szív hatékonyan pumpálhassa a vért a testben, a sejteknek egyhangúan kell verniük - ezt a 3D-s nyomtatott szív még nem tette meg. "Jelenleg azon dolgozunk, hogy érezzük a szövetet" - mondta Shapira.
Végül egy személyre szabott, 3D-s nyomtatott szív enyhítheti a betegek számára rendelkezésre álló transzplantációs szervek hiányát, és megkerülheti a másik ember szervének átültetésével járó kockázatok némelyikét is - nevezetesen az, hogy a test immunrendszere visszautasíthatja ezeket az idegen szöveteket - mondta Shapira a Live Tudomány.
Camila Hochman Mendez, a Texas Szív Intézet szerv-, helyreállítási és regenerációs kutató laboratóriumának asszisztensének igazgatója, aki nem vett részt a vizsgálatban, elmondta, hogy az új eredmények "valóban innovatívak és továbbmozdítják a teret", bemutatva, hogy valami összetettebb mint a szív egyetlen fala nyomtatható. Az eredmények ugyanakkor "megmutatják az akadályokat, amelyekkel a mező még mindig szembesül" - tette hozzá.
A teljes méretű, teljesen működőképes szív kinyomtatásához a tudósoknak nagyobb felbontású szervet kellene nyomtatniuk - egy sokkal több érrendszerrel, amely oxigént és tápanyagokat képes átvinni rajta - mondta Hochman Mendez a Live Science-nek. De ehhez hónapokra nyomtatásra lenne szükség - egy olyan időtartamra, amely alatt a sejtek nem maradnak életben.
A kutatók hangsúlyozták, hogy az apró szív továbbra is a koncepció bizonyítéka, de remélik, hogy kitalálnak egy módszert a jövőben sűrűbb érrendszer létrehozására.
"Természetesen, ha nagyobb szív készítésére lenne szükségünk, ez drága, sokkal több időbe telik a nyomtatás, és sokkal több anyagot kellene kinyerni a betegből" - mondta Shapira.
Valójában még mindig sokkal több kutatásra van szükség, mielőtt közismert lenne, hogy egyszerűen csak nyomtatnák a 3D nyomtatót az orvos irodájában.