Ứng dụng công nghệ in 3D trong chế tạo Mô tim

Ảnh minh họa. Nguồn: manchester.ac.uk.

Theo các nhà khoa học, phương pháp in sinh học 3D mô phỏng quá trình phát triển các cơ quan trong cơ thể sống, đưa ra một giải pháp đầy hứa hẹn cho việc chế tạo các cơ quan phức tạp trong ống nghiệm.

Kỹ thuật in sinh học 3D đã chứng tỏ lợi thế như một trong những phương pháp chính để tạo ra các mô đơn giản. Tuy nhiên, quy trình thực hiện vẫn còn gặp khó khăn trong việc tạo mạch máu và bảo tồn các chức năng của tế bào trong quá trình sản xuất các cơ quan phức tạp.

Trong những thành công mới nhất, các nhà khoa học Trung Quốc và các đối tác từ các trường đại học Anh và Hà Lan đã cùng phối hợp để in một mô tim có thể tồn tại trong ống nghiệm và duy trì nhịp đập trong hơn 6 tháng.

Theo kết quả nghiên cứu trên được công bố trên tạp chí Bioactive Materials, các nhà nghiên cứu thuộc Học viện Khoa học Trung Quốc, trường Đại học Thanh Hoa (Trung Quốc), Đại học Manchester (Anh) và Đại học Công nghệ Delft (Hà Lan) đã khắc phục những hạn chế của các hệ thống in sinh học thông thường bằng cách chuyển đổi cánh tay robot công nghiệp 6 bậc tự do thành một máy in sinh học, qua đó cho phép in tế bào trên giàn mạch phức hợp 3D từ tất cả mọi hướng.

Báo cáo nghiên cứu cho biết một số lớp tế bào được in ra và cùng được nuôi cấy trong một khoảng thời gian nhằm hình thành sự hợp nhất các gian bào chức năng và các mao mạch mới giữa các tế bào được in. Sau đó, một lượt tế bào mới sẽ tiếp tục được in ra. Quá trình này có thể tạo thành một mạng lưới mạch máu tương tự như các cơ quan nội tạng và hỗ trợ sự tồn tại lâu dài của các mô và cơ quan được in.

Ngoài ra, các nhà khoa học cũng phát triển một phương pháp in tế bào dựa trên dầu tắm nhằm bảo tồn tốt hơn các chức năng tự nhiên của tế bào sau khi in. Cùng với lò phản ứng sinh học tự thiết kế và phương pháp in-nuôi cấy lặp đi lặp lại, hệ thống in sinh học có khả năng tạo ra các mô tim có mạch, co bóp và tồn tại lâu dài.

Các nhà khoa học khẳng định phương pháp in sinh học này mô phỏng quá trình phát triển các cơ quan trong cơ thể sống, đồng thời đưa ra một giải pháp đầy hứa hẹn cho việc chế tạo các cơ quan phức tạp trong ống nghiệm.

Theo Tạp chí Điện tử