Da štampač može više nego samo da ispisuje papir, dokazali su naučnici sa njemačkog Instituta "Fraunhofer". Oni će štampati krvne sudove
Na modelu, vještački krvni sudovi su široki otprilike kao palac i visoki 40 centimetara. U unutrašnjosti treperi crvena svjetlost koja bi trebalo da ilustruje krvotok. Kada dr Ginter Tovar sa štutgartskog Instituta "Fraunhofer" aktivira trodimenzionalni laserski štampač, vide se i još finiji, manji krvni sudovi i to razgranati u tri dimenzije.
"Na ovom modelu se vidi kojem cilju mi zapravo težimo. Želimo da vještački nadogradimo krvne sudove, unutrašnju strukturu sudova. U krajnjem slučaju, jedan takav vještački krvni sud bi mogao biti presađen ljudima", smatra dr Tovar.
Krvni sudovi sastoje se od dugačkih nizova molekula šećera i proteina sa prilično komplikovanom strukturom i naravno imaju formu lanca. Prošlo je nekoliko godina istraživanja dok su naučnici sa "Fraunhofera" pronašli sličnu vještačku strukturu. Radi se o providnoj tečnosti, koja se može štampati kao mastilo, a potom se uz pomoć svjetlosnih impulsa lasera očvrsne.
"Ovaj materijal je multifunkcionalan. Sa jedne strane moramo obezbijediti da ta tečnost očvrsne. Za to koristimo laser. Sa druge strane, taj vještački proizvod potom mora u organizmu da funkcioniše kao biomaterijal. Za nas je to bio težak zadatak", kaže Tovar.
Taj proces ide ovako: jedna vrsta štampača utiskuje kružno dvokomponentnu tečnost na staklenu pločicu. Krug ima prečnik krvnog suda koji naučnici žele da dobiju. Potom se laserski znak pomjera preko nanesnog sloja i počinje fotohemijska reakcija prilikom koje će se štampani materijal stvrdnuti. Nakon otprilike tri sata nastaje cijev dugačka otprilike jedan centimetar, koja može biti i razgranata. Pritom materijal ostaje fleksibilan - upravo kao pravi krvni sudovi.
"Tako vještački pravimo strukturu i pritom koristimo rafiniranu tehnologiju. Kasnije, ćelije pacijenta mogu srasti sa tim krvnim sudom. U idealnoj situaciji, stvoriće se neka vrsta hibridne strukture, mješavina sintetičkog materijala i ćelija pacijenta", kaže dr Tovar.
U svakom slučaju, prije presađivanja, vještački materijal mora da bude pomiješan sa ćelijama budućeg pacijenta. To se radi van tijela, u bio-reaktoru ne većem od pesnice. Istraživači nosećem, vještačkom materijalu dodaju matične ćelije iz koštane srži, a masa potom formira ćelije krvnih sudova i jednu zatvorenu cjevastu strukturu. Krvni sud je gotov i može biti presađen.
"Danas je moguće presađivanje vena, ali često se radi o lošem venskom materijalu. Kada bi čovjek imao na raspolaganju sintetičku varijantu, pa još pomiješanu sa sopstvenim ćelijama, to bi bio ogroman korak naprijed", smatra Tovar.
U novembru ove godine počinje pripreme za prvi ogled na životinjama, za početak na miševima. Naučnici žele da otkriju kako će se vještački, štampani krvni sud ponašati u prirodnom okruženju. Bude li sve proteklo dobro, za deset godina ti krvni sudovi će pulsirati i u ljudima, piše "Dojče vele" (Deutsche Welle).
(MONDO)