Rizika velkých přístrojů na sálech

Jakákoli ruční manipulace tak hrozí jak poškozením samotného aparátu, tak i případným zraněním pacienta. „Stávající techniky 3D biotisku vyžadují produkci materiálů zcela mimo tělo. Jejich implantace tak většinou vyžaduje velké operační zákroky. Zvyšuje se tak navíc i riziko infekce,“ uvedl Dr. Thanh Ngo Do. Čtvrtým velkým problémem je možná nekompatibilita. Tělo zkrátka nemusí vně vytištěnou část přijmout, a operace tak selže.

Novel robotic system can 3D print cells onto organs inside the body
https://t.co/aVJRx1ZMoc

— luxmeastudio (@LuxMeaStudio) March 1, 2023

Nová robotická paže je schopná tisku stejných struktur, ale tentokrát přímo na orgány uvnitř těla. Jde o řešení, ke kterému mnozí vědci po celém světě upírají zrak s velkou nadějí. Jedná se totiž hlavně o zcela miniaturní (ve srovnání s předchozími) rameno, které se dá do těla vložit stejně jako endoskop. Dopraví tak veškeré biomateriály přímo na místo určení. Prototyp se jmenuje F3DB a sestává z dlouhého ohebného ramene s ovladatelnou rotační hlavou.

Mnohem větší flexibilita a úspěšné testy

Ta už přímo „tiskne“ bioinkoust pomocí vícesměrné miniaturní trysky. Dle autorů robota ho lze zavést do těla minimálně invazivním způsobem. Současně dovoluje i vícevrstvý tisk různých formátů, a to i na obtížně dostupných místech. Není také potřeba dvojitých zákroků. Jakmile hlavice skončí na jednom místě, lze ji při jednom „zavedení“ přesunout na jiné. Je tedy možné tisknout i na velké plochy typu žaludku nebo střeva či lidského srdce.

Aktuálně dostupná zařízení pro biotisk takovou operativní manévrovatelnost vůbec nedovolují. Rameno F3DB bylo testováno na vnější straně těla na plochách rovných i zkřivených. To zahrnovalo i vnitřek umělého tlustého střeva a povrch prasečí ledviny. Místo bioinkoustu byla použita čokoláda, biomateriály a kompozitní gely. Dosavadní operace ukázaly, že robot celkově funguje naprosto perfektně včetně materiálu.

Protéza vyrobená podomácku

Co je ještě důležitější, proces tisku nijak neovlivnil použité buňky, protože po zákroku byla valná většina z nich stále naživu. Kromě možnosti vnitřních operací pomáhá 3D tisk hlavně s výrobou protéz a kompenzačních pomůcek. Výhodou je, že producentem nemusí být jen velké medicínské koncerny. Například v roce 2013 obletěla svět zpráva o Angličanovi Paulu McCarthym, kterému vytiskl robotickou protézu jeho syn na domácím přístroji.

Stačil k tomu přitom návod, který našel normálně na internetu. Cena tak byla doslova několik dolarů. Technologie se uplatňuje také při výrobě naslouchátek. Podle britských analýz je celosvětově v oběhu asi 10 milionů naslouchátek pocházejících právě z 3D tiskáren. Krom čistě zdravotních řešení pronikl tisk i do estetických operací. V britském Sheffieldu tak tisknou například zcela přirozené protézy uší a nosů a zvládají i jemné detaily.

Článek Jak se dostat k srdci člověka? Nový robot dokáže ve 3D tisknout orgány přímo uvnitř těla se nejdříve objevil na VědaŽivě.cz.

Tisk tkáně z rostlin a lidských buněk

Vědci z univerzity ve Walesu tisknou chrupavky pro lidi s popálenými oblastmi těla nebo pacienty, kterým některá část těla zcela chybí. Místní inkoust je spojením lidských buněk a rostlinných materiálů. Podle expertů je možné takhle tisknout například nosy, uši a další části určené hlavně pro rekonstrukce tváří. Z tohoto projektu tak mohou těžit všichni pacienti, kteří o nějakou část obličeje přišli, ať už v důsledku popálení, nebo vinou například rakoviny.

Nadace Scar Free Foundation neboli „Nadace bez jizev“ vznikla před třemi lety s investicí 2,5 milionu liber, tedy asi 75 milionů korun. Projekt zaměřený na nalezení technologie pro obnovu a regeneraci od počátku mířil právě na klinické testy zahrnující lidi. Samotné vytváření chrupavek není nic nového, ovšem musely pozvolna růst v laboratořích, protože chyběl materiál použitelný pro rychlejší metody výroby.

Nepříjemný pocit něčeho cizího

Pacienti se starými typy náhradních částí obličeje se badatelům svěřili, že tyto protézy se nikdy nestaly jejich součástí. Vždycky zkrátka věděli, že je to jen něco přidaného. Z toho důvodu vyjádřili zájem o implantáty vytvořené z jejich vlastních buněk. Chirurgové tak získávají možnost odebrat buňky přímo z pacienta, namnožit je, vytvořit z nich konkrétní tělesnou část a výsledný produkt voperovat zpět pacientovi.

Odběr je navíc poměrně šetrný, jelikož není třeba žádné drastické množství buněk. Tak je tomu například u plastických operací, kde je část tkáně jen přenesena z místa na místo. Tady dochází k odběru miniaturního vzorku a jeho rozmnožení. Projekt tak významně redukuje nutný zásah do lidského těla, což omezuje bolestivost či zjizvení, a naopak radikálně rozšiřuje lékařské možnosti. Zbývá ještě ověřit nezávadnost pro lidské tělo v delším horizontu.

Zdroj: Daily Mail

Článek Vědci vytvořili pomocí 3D tisku uši a nos z lidských buněk. Takhle vypadá budoucnost rekonstrukce tváře se nejdříve objevil na VědaŽivě.cz.