Sillä on neljä kammiota, verisuonia ja se lyö - tavallaan.
Ensimmäisessä tiedemiehet ovat 3D-tulostaneet sydämen ihmisen kudoksella. Vaikka sydän on paljon pienempi kuin ihmisen (se on vain kanin kokoinen), ja on vielä pitkä tie kuljettavana, kunnes se toimii kuin normaali sydän, konseptitutkimuskoe saattaa lopulta johtaa henkilökohtaisiin elimiin tai kudoksiin joita voitaisiin käyttää ihmiskehossa, maanantaina (15. huhtikuuta) lehdessä Advanced Science julkaistun tutkimuksen mukaan.
Israelin Tel Aviv -yliopiston tutkijat aloittivat sydämen tulostamisen aloittamalla pienen näytteen rasvakudoksesta potilaalta. Laboratoriossa he erottivat tämän kudoksen sen komponenttisoluiksi ja rakenteeksi, jolla solut istuvat, kutsutaan solunulkoiseksi matriisiksi.
Geenitekniikkaa käyttämällä tutkijat muovasivat sitten eri komponentit, ohjelmoimalla jotkut solut uudelleen sydänlihassoluiksi tai kardiomyosyyteiksi ja toiset soluiksi, jotka tuottavat verisuonia.
Sitten tutkijat latasivat nämä solut - "biolinkit" - tulostimeen, joka oli ohjelmoitu tulostamaan sydän potilaasta otettujen CT-skannausten ja taiteilijan kuvaaman sydämen perusteella. Tulostimella kului 3–4 tuntia pienen sydämen tulostamiseen perusverisuonilla. Sitten tutkijat inkuboivat sydäntä ja ruokkivat sitä happea ja ravinteita. Muutaman päivän sisällä solut alkoivat lyödä itsestään.
Mutta tämä pelaaminen ei ollut aivan kuin terveen ihmisen sydän tekisi. "Tarvitsemme solujen voittamaan synkronisesti, ei vain yksittäin", sanoi tutkimuksen avustaja Assaf Shapira, Tel Avivin yliopiston kudostekniikan ja regeneratiivisen lääketieteen laboratorion laboratoriopäällikkö. Jotta sydän voi pumppaa verta tehokkaasti kehon läpi, sen solujen on lyödyttävä yhdessä - jotain, mitä 3D-tulostettu sydän ei ole vielä tehnyt. "Tällä hetkellä työskentelemme kudoksen kypsyttämiseksi", Shapira sanoi.
Lopulta henkilökohtainen 3D-painettu sydän saattaa lievittää potilaiden käytettävissä olevista elinsiirroista johtuvaa pulaa ja voi myös kiertää joitain toisen henkilön elimensiirtoon liittyviä riskejä - nimittäin, että kehon immuunijärjestelmä voi hylätä nämä vieraat kudokset, Shapira kertoi Livelle. Science.
Camila Hochman Mendez, Texas Heart Institute: n elin-, korjaus- ja uudistustutkimuslaboratorioiden apulaisjohtaja, joka ei ollut osa tutkimusta, kertoi, että uudet havainnot ovat "todella innovatiivisia ja liikuttavat kenttää eteenpäin" osoittamalla, että jotain monimutkaisempaa kuin yksi sydämen seinä voidaan tulostaa. Mutta tulokset myös "osoittavat kaikki esteet, joita kenttä vielä kohtaa", hän lisäsi.
Täysikokoisen, täysin toimivan sydämen tulostamiseksi tutkijoiden olisi tulostettava korkearesoluutioisempi elin - sellainen, jolla on paljon enemmän verisuonia, joka pystyy kuljettamaan happea ja ravinteita sen läpi, Hochman Mendez kertoi Live Sciencelle. Mutta tämän tekeminen vaatisi kuukausien tulostuksen - ajanjakson, jonka aikana solut eivät selviä.
Tutkijat korostivat, että pieni sydän on edelleen "todiste konsepista", mutta että he toivovat kekskivänsä tapaa luoda entistä tiheämpi verisuoni tulevaisuuteen.
"Tietenkin, jos meidän tarvitsisi valmistaa suurempi sydän, se olisi kallista, tulostaminen vie paljon enemmän aikaa ja potilaasta on poistettava paljon enemmän materiaalia", Shapira sanoi.
Itse asiassa tarvitaan vielä paljon enemmän tutkimusta, ennen kuin on yleistä, että "tulostetaan" 3D-tulostimeen lääkärin vastaanotolla.
