Сегодня 28 июня 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Учёные научились 3D-печати всяких штук прямо в теле живых организмов

Когда-нибудь врачи смогут печатать 3D-заплатки непосредственно в работающих органах, например, в бьющемся сердце, или начнут доставлять лекарства строго к выбранным участкам тела, что необходимо для борьбы со злокачественными опухолями. Для всех этих задач необходимо научиться печать модели глубоко в живых тканях, к чему вплотную приблизились учёные из Калифорнийского технологического института.

 Источник изображений: California Institute of Technology

Источник изображений: California Institute of Technology

Традиционно для полимеризации 3D-моделей в медицине используется инфракрасный свет. Однако он плохо проникает под кожу и не может активировать полимеры глубоко в тканях. Поэтому учёные из Калтеха сделали ставку на ультразвук. Ультразвук широко применяется для диагностики внутренних органов и при определённых условиях может эффективно воздействовать на полимеры глубоко в теле животных и человека, сохраняя при этом абсолютную биосовместимость.

Учёные разработали следующий подход: сочетание ультразвука с липосомами, чувствительными к небольшим перепадам температур. Липосомы представляют собой похожие на клетки сферические пузырьки с несколькими жировыми слоями. Они уже используются в медицине для точечной доставки лекарств. Исследователи загрузили в липосомы сшивающее вещество и погрузили их в раствор полимера, содержащий мономеры. Также в раствор было помещено вещество для создания контраста на ультразвуковом изображении и лекарственный препарат для доставки его в составе будущей 3D-модели.

Вместо или вместе с лекарственным препаратом в жидкий ещё раствор полимера можно вносить токопроводящие вещества — серебро или углеродные нанотрубки, которые могут использоваться для создания электродов внутри тела на органах, например, для съёма ЭКГ.

 Примеры 3d-печати ультразвуком внутри тела живых организмов

Примеры 3d-печати ультразвуком внутри тела живых организмов

Частицы липосом чувствительны к небольшим изменениям температур. Это означает, что с помощью сфокусированного ультразвукового сигнала можно очень точно повышать температуру на мишени глубоко в живом теле. Достаточно локально повысить температуру всего на 5 ℃, чтобы липосомы высвободили связующие вещества и те начали процесс полимеризации. Контрастное вещество позволяет следить за формой формирующейся в тканях модели и точно корректировать печать.

Во время эксперимента на живой мыши учёные напечатали модель с лекарством рядом с опухолевой тканью. Наблюдение показало, что точное внесение препарата с помощью модели оказало более сильное лечебное воздействие, чем простая инъекция того же препарата.

«Мы уже показали на примере небольшого животного, что можем печатать гидрогели с лекарственным веществом для лечения опухолей, — заявили учёные. — Наш следующий этап — попытаться напечатать модель в более крупном животном и, надеемся, в ближайшем будущем мы сможем воспроизвести это на людях».

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Apple и SpaceX получат возможность протестировать технологию Intel 14A этой осенью 4 ч.
Акции компаний технологического сектора в минувшую пятницу снижались в цене по всему миру, но Apple шла против течения 5 ч.
Старая память на новый лад: ASIC Meta Vistara поможет установить DDR4 из б/у серверов в современные системы 12 ч.
Amazon инвестирует в ИИ-инфраструктуру Индии ещё $13 млрд 13 ч.
Вышла компактная портативная консоль Ayaneo Pocket Micro 2 с нестандартным Snapdragon 865 за $239 16 ч.
Американский регулятор предложил убрать педаль тормоза из роботакси — так безопаснее 18 ч.
Commodore удешевит кнопочный смартфон Callback 8020 на $100 с помощью б/у памяти 19 ч.
США расширили запрет на ввоз китайских роутеров и других технологических товаров 19 ч.
Продажи PlayStation рухнули до минимума с 2000 года — у Xbox и вовсе был худший май в истории 19 ч.
Спекулянты уже продают места в очереди на Steam Machine — цены задраны в два–три раза 23 ч.