Dicetak Living HeartMasa depan sudah ada di sini, hidup dan mengalahkan. Para ilmuwan dari Universitas Tel Aviv mencetak jantung tiga dimensi pertama di dunia dengan pembuluh darah menggunakan "tinta" dari kolagen, protein yang mendukung struktur seluler, dan komponen biologis lainnya.
Terobosan luar biasa ini dilaporkan oleh para ilmuwan, Profesor
Tal Dvir , Dr. Assaf Shapira dari Fakultas Ilmu Pengetahuan Alam TAU dan Nadav Nur, kandidat doktoralnya, dalam jurnal
Advanced Science .
Jantung itu sendiri seukuran kelinci, dan masih tidak berfungsi. Dvir mencatat bahwa "meterai" hati manusia akan menggunakan teknologi yang sama.
"Kita perlu mengembangkan teknologi yang ditingkatkan," katanya. “Sel-sel belum membentuk kemampuan memompa; mereka mungkin menyusut sekarang, tetapi kita membutuhkan mereka untuk bekerja bersama. Kami berharap kami akan berhasil dan menunjukkan efektivitas dan kegunaan metode kami. "
Dengan kata lain, langkah selanjutnya adalah menumbuhkan hati seukuran jantung tikus di laboratorium, mencetak dan mematangkannya, dan juga melatih organ buatan tetapi biologis untuk
"berperilaku" seperti jantung. Anda juga perlu menguji hati yang dicetak pada hewan untuk menguji fungsionalitasnya.
Profesor Tal Dvir
Profesor Tal DvirTerobosan para ilmuwan di Tel Aviv adalah tonggak sejarah dalam ilmu transplantasi: jaringan dicetak sebelumnya, tetapi tidak ada vaskularisasi - pembuluh darah - yang tanpanya fungsi normal jaringan kompleks tidak mungkin.
Pencetakan jaringan sebelumnya, tetapi hanya jaringan sederhana tanpa pembuluh darah. “Ini adalah pertama kalinya seseorang berhasil merancang dan mencetak seluruh hati dengan sel, pembuluh darah, ventrikel, dan kamera,” kata Dvir.
Sebagai contoh, para ilmuwan berhasil mencetak tulang rawan dan jaringan katup aorta, tetapi tujuannya adalah untuk membuat jaringan dengan vaskularisasi: pembuluh darah, termasuk kapiler, yang tanpanya organ tidak dapat bertahan hidup, belum lagi berfungsi.
Ilmuwan Tel Aviv memulai dengan jaringan adiposa manusia dan memisahkan komponen seluler dan non-seluler. Kemudian mereka memprogram ulang sel untuk berubah menjadi sel induk berpotensi majemuk, yang kemudian bisa menjadi sel otot atau endotel.
Bahan non-seluler, termasuk sejumlah besar protein, diproses menjadi “hidrogel yang dipersonalisasi,” yang berfungsi sebagai “tinta,” Dvir menjelaskan.
Assaf Shapira melihat pada meterai hatiMeskipun teknologi masih pada tahap awal, media cetak sudah digunakan untuk tujuan pelatihan di sekolah kedokteran dan dengan dokter untuk merencanakan operasi yang kompleks.
Dvir berharap bahwa teknologi ini akan menghasilkan jantung yang dapat ditransplantasikan, serta tambalan dalam regenerasi jantung yang sakit.
Segel organ terdiri dari tiga tahap utama. Tahap pertama persiapan prepress melibatkan pemindaian organ, misalnya, menggunakan MRI. Pada tahap kedua, organ dicetak, lapis demi lapis, dan pada tahap ketiga, "pematangan" organ yang dicetak dalam bioreaktor terjadi.
Menurut WHO, penyakit kardiovaskular adalah penyebab utama kematian di dunia, dan transplantasi saat ini merupakan satu-satunya pilihan bagi pasien dalam kasus terburuk.
Tetapi jumlah donor terbatas, dan banyak yang mati untuk mengantisipasi. Dan pasien yang menerima transplantasi kadang mati karena respon imun.
Jantung dianggap sangat sulit untuk dibuat karena kerumitannya yang besar dan tekanan yang harus ditanggungnya.
Poin kuncinya adalah bahwa menggunakan sel pasien sendiri secara signifikan mengurangi kemungkinan reaksi kekebalan, Dvir menjelaskan. Harapan terbesarnya adalah bahwa pencetakan organ akan membuat sumbangan mereka tidak perlu.
"Mungkin dalam 10 tahun, printer dan organ akan muncul di rumah sakit terbaik di dunia, dan prosedur ini akan menjadi biasa," katanya.
Dia juga mengatakan bahwa rumah sakit cenderung memulai dengan organ yang lebih sederhana daripada jantung.
Referensi
Ilmuwan Israel Mencetak Jantung 3-D Pertama di Dunia - HaaretzIlmuwan Israel mengungkap jantung cetakan 3D pertama di dunia dengan jaringan manusia - The Times of IsraelPencetakan 3D dari Jantung dan Patch Jantung yang Tebal dan Mudah Dibatasi - Ilmu Pengetahuan Lanjut