Teadlased on edukalt 3D-prindinud miniatuurse südame koos rakkude, veresoonte, vatsakeste ja kambriga. Intensiivne elund - mille valmistamisel on kasutatud patsiendi rakkudest ja bioloogilistest materjalidest valmistatud tinti - on Bloombergi Michael Arnoldi sõnul tähistatud sellega, et teadlased on esimest korda liikunud kaugemale kui lihtsate veresoonteta kudede printimine.
Muljetavaldav prototüüp, mida hiljuti kirjeldati ajakirjas Advanced Science, on umbes küüliku südame suurus. Sellegipoolest selgitab Tel Avivi ülikooli juhtiv autor Tal Dvir oma avalduses: “Suuremad inimese südamed vajavad sama tehnoloogiat”, avaldades lootust, et seda tehnikat saab lõpuks kohandada, et luua funktsionaalseid südameplaastreid või isegi täisjõulisi elundisiirdeid.
Nagu teatab Live Science'i Yasemin Saplakoglu, ehitasid Iisraeli teadlased viinamarjasuuruse südame, ekstraheerides patsiendilt rasvkoe proovi ja eraldades seejärel selle koe selle koostisosarakkudeks. Pärast rakkude funktsiooni täpsustamist geenitehnoloogia abil ja mitteelementsete materjalide muutmist biotindigeeliks, kandis meeskond need 3D-printerisse, mis oli programmeeritud CT-skaneeringutele ja kunstniku renderdusele modelleeritud südame printimiseks. Kolm-neli tundi hiljem oli pisike süda valmis - ehkki ikkagi mitte funktsionaalne.
Enne elundi „elule“ või selle mõnele sarnasusele viimist on Arnold seisukohal, et teadlased peavad rakkude küpsemiseks ootama umbes kuu. Praegu teatab Delphine Matthieussent Agence France-Presse'ile, et rakud võivad küll lepingute sõlmida, kuid neil puudub pumpamise võime. Saplakoglu sõnul peavad südamerakud kogu kehas tõhusalt pumpamiseks „unisooni lööma”. Kui see feat on saavutatud, loodab Dvir AFP-le, loodab meeskond siirdada 3D-prinditud südamed loomaliikidesse.
See tehnoloogia pole veel inimestel katsetamiseks valmis, kuid nagu ütleb uuringu kaasautor Assaf Shapira, ka Tel Avivi ülikool, Live Science, 3D-prinditud südamed võiksid ühel päeval aidata täiendada siirdamiseks saadaolevate doonororganite väikest arvu. Arvestades asjaolu, et sellised toodetud elundid kohandatakse igale patsiendile, väldib see protsess riske, mis on seotud immuunsussüsteemi siirdatud võõrkoe tagasilükkamisega.
Südamehaigused on Ameerika Ühendriikide peamine surmapõhjus, kus hukkub igal aastal enam kui 600 000 meest ja naist. Sageli vahendab Aristos Georgiou Newsweekile, et kaugelearenenud südamepuudulikkuse raviks on ainus südamesiirdamine. Kahjuks on südame doonoritelt - ja elundidoonoritelt üldiselt - puudust.
Just siin tuleb mängu regeneratiivne meditsiin: Nagu avalduses välja tuuakse: “Patsiendid ei pea enam äratõukereaktsiooni ennetamiseks siirdamist ootama ega ravimeid võtma. Selle asemel trükitakse vajalikud elundid, mis on iga patsiendi jaoks täielikult isikupärastatud. ”
Enne kui see visioon teoks saab, peavad teadlased välja mõtlema, kuidas printida täissuuruses toimiv süda - see on hirmutav küsimus, arvestades Bloombergi Arnoldi sõnul tõsiasja, et selline toiming nõuab “miljardeid rakke”., vastupidiselt minisüdame suhteliselt nõrkadele miljonitele. Lisaks räägib uuringus mitteosalenud Texase südameinstituudi teadlane Camila Hochman Mendez Live Science'i Saplakoglule, et suurema eraldusvõimega organi printimine, mis suudab inimkeha toetamiseks piisavalt hapnikku ja toitaineid võtta, võtaks mitu kuud pikema aja jooksul ei suuda rakud tõenäoliselt ellu jääda.
Sheffieldi ülikooli ekspert Sam Pashneh-Tala, ekspert, kes samuti uues teadustöös ei osalenud, iseloomustab Newsweeki ajalehe Georgiou intervjuus südant kui "showpiece".
"See konstruktsioon ei näidanud mingit südame funktsiooni, " ütleb Pashneh-Tala. "... Visandatud lähenemisviisid on kindlasti põnevad, kuid uuring ise tõstab esile, et veel on mitmeid väljakutseid, enne kui 3D-prinditud süda võiks olla elundipuudulikkuse raviks elujõuline kliiniline võimalus."
Dvir on meeskonna leidude suhtes optimistlikum. Ehkki ta tunnistab vajadust "trükitud südant veelgi arendada", lõpetab ta lõpetuseks: "Võib-olla on kümne aasta pärast kogu maailma ilusaimates haiglates oreliprinterid ja neid protseduure viiakse läbi rutiinselt."
