Мохаммед Изадифар из Университета Саскачевана (Канада) разработал уникальный метод печати трехмерных «заплаток» для сердца, поврежденного в результате инфаркта.

«Проблема всех людей, перенесших инфаркт, в том, что сердце не может восстановить само себя после полученных повреждений», — рассказал Изадифар. Он смог доказать, что распечатанные при помощи 3D-принтера человеческие клетки, которые он назвал «сердечной

заплаткой», могут начать расти и развиваться, закрывая собой дефект сердечной мышцы.

Этот метод уже был опробован на мышах. Основная сложность была в том, что после имплантации у лабораторных мышей сердечная заплатка невидима для обычной медицинской визуализации. Чтобы получить возможность следить за ходом заживления, Изадифар разработал метод рентгеновской визуализации. На снимках, полученных при помощи методики, разработанной в национальном исследовательском центре Canadian Light Source (CLS), показаны трехмерные изображения сердца с человеческими клетками, расположенными в виде нитей шириной 200 микрон, причем расстояние между каждой нитью составляет 400 микрон.

По словам Изадифара, ключом к печати живой человеческой ткани стал поиск подходящей гелевой среды, которая сможет стать «чернилами» для 3D-принтера. Для своих экспериментов Изадифар выбрал гидрогель — натуральный гель на основе водорослей, который биосовместим с человеческим телом и не отторгается после имплантации. К тому же этот материал биоразлагаем, что очень важно, потому что в определенный момент после имплантации тело должно начать постепенно растворять гель и избавляться от него.

«Моя цель — взять стволовые клетки пациента, а затем in-vitro получить из них клетки сердечной мышцы», — пояснил изобретатель. Затем они помещаются в гелевую заплатку, которая имплантируется пациенту. Когда ткани сердечной мышцы начинают растворять гелевую заплатку, модифицированные стволовые клетки разрастаются и превращаются в плотную ткань сердечной мышцы. Если все работает так, как нужно, вскоре в новообразовавшиеся ткани начинают прорастать кровеносные сосуды, снабжающие клетки кислородом.