Tissue Engineering - mesterséges szív
Fabric Engineering
Elérhető kapcsolatos szövődmények mesterséges szív diktálja, hogy szükség van arra, hogy új módszereket létrehozása mesterséges szív. Az egyik ilyen módszer a szövetmérnöki. A szelepek felhasználásával előállított szöveti mérnöki szemlélet, ezek biokompatibilis, erős, hosszú távú alkalmazottak, nem igényelnek antikoaguláns, és ami a legfontosabb, képesek regenerálódni és nő együtt a növekedés a címzett szíve. A legfejlettebb területe tissue engineering a szívbillentyűk azok detsellyulyarizatsiya, azaz a létrehozását az extracelluláris mátrix, amely feltölti a progenitor sejtek a beteg és az átültetett.
Az embrionális őssejteket korai stádiumban izolálják az embrió belső sejttömegéből és felnőttekből - egy felnőtt szervezet különböző szövetéből. Az embrionális őssejtek termelésében az emberi embrió elkerülhetetlen megsemmisítésével kapcsolatos etikai probléma van. Ezért előnyös a felnőtt szövetből származó sejtek előállítása.
A zsír (zsírszövet) szövetből az őssejtek viszonylag könnyen izolálhatók. Ezek közül a szívsejtek termeszthetők - a vizsgálat céljától függően előre meghatározott szerkezetű, funkcionálisan aktív, összehúzódásra képes, valamint ideg- és bőrsejteket tartalmazó cardiomyocyták.
A szövetkezelésben két fő összetevő található. Ezek a sejtek és a környezet, amelyben növekedniük kell. És nem csak egy folyékony közeg, hanem egy háromdimenziós tér, amelyben a sejtek nőnek, hogy mesterséges szövetet hozzanak létre. A sejtek speciális hordozója is szükséges, az úgynevezett mátrix.
Mátrixok létrehozásához használjon biológiailag inert anyagokat, amelyek közül az egyik a kollagén. Az elmúlt öt-hat évben széles körben kifejlesztették a sejtmentes mátrixok természetes vagy, ahogyan ezeket nevezik, a fejlődés. Az Egyesült Államokban és Japánban a legfontosabb tudományos központokban végzett tanulmányok kimutatták, hogy lehetőség nyílik arra, hogy egy szervet el lehessen mosni és lemosni az összes sejtről, miközben megőrzi architektúráját. Home -, hogy a feltételeket, amelyek mellett az oldatot előzetesen előállított, fő összetevője, amely egy detergens (szappan), folyt keresztül a szerv takarmány hajók, oldjuk sejtmembránon, és így csak a fehérje gerincét. Azok a sejtek, amelyeket belsőleg emésztenek, beakadnak ebben a már összecsukott szívben, létrehozzák visszajelzéseiket, és a szív elkezd működni.
Természetesen a 3D nyomtatás lehetővé teszi mátrix vagy szív kinyomtatását. De ehhez meg kell adnod a nyomtatónak egy különleges drága "tintát". Annak érdekében, hogy megőrizze, szükség van olyan speciális fehérjék - főleg kollagének - izolálására vagy szintetizálására, amelyek bármilyen szerv szervezeti felépítését szolgálják. A mi körülmények között ez egy nagyon drága feladat, könnyebb lesz kapni a decalularis szervet.
Elméletileg minden szervezet bármely sejtje hasonló és csak a felszíni molekulákban különbözik, amelyeket az immunrendszer által ismert molekulák kódolnak. Ha ezek a molekulák a sejtjeikkel lemosódnak, akkor a mátrixnak elméletileg nem szabad immunválaszt indukálni. De ezek közül egyik tanulmány sem tett eddig.
Napjainkban számos komoly probléma merül fel egy összetett szerkezeti multicelluláris szerv létrehozásával kapcsolatban.
Az egyik legfontosabb feladat az, hogy a szívfal egy háromdimenziós szövetét ujj vagy két vastagsággal kapjuk meg. A vastagság függ a kamrától és a kamrától, jobbra vagy balra. A sejtek egyrétegű rétegeinek kinyerése és az ilyen szövetek termesztése már lehetséges. A probléma az, hogy egyidejűleg az izomszövet növekedésével és az érrendszerrel, amelyen keresztül ez az izomszövet oxigénnel és tápanyagokkal lesz ellátva, az anyagcsere termékei kiürülnek. Vaszkuláris ágy nélkül, megfelelő ellátás nélkül, a vastag rétegben lévő sejtek természetesen meghalnak. A vékonyréteg át lehet vezetni a diffúziós a tápanyagok és az oxigén, és egy vastag réteg diffúziós már nem elegendő, és a mélyebb rétegekben a sejtek elpusztulnak. Most három rétegnyi sejtszövetet tudunk megtenni, amelyek képesek túlélni.
Ez a legfontosabb alapvető feladat, amelyet először meg kell oldani. Ezután elkezdheti megoldani a következőket.
Ma az Egyesült Államokban az aortocoronáris tolatás viszonylag egyszerű működése 30 és 50 ezer dollár között van, a klinikától és a bonyolultságtól függően. Ezzel a műtéttel nyitják meg az atherosclerosis által károsodott artériák mellkasát, szívét, söntését. Most képzeljük el, hogy meg kell vennünk egy egész darabot a szív falán, amelyet először meg kell termeszteni. Amikor ezeket az eljárásokat már kidolgozták, a költségek elérhetik az 500 ezer dollárt.
Ha általában az importált rendszerekről beszélünk, akkor a szív nem a legmegfelelőbb objektum. Ésszerűbb elősegíteni a máj- vagy vese-szöveteken végzett kísérleteket. Például a májcsíkok könnyen megmaradnak önmagukban és viszonylag könnyen nőhetnek. Annak érdekében, hogy egy olyan személynek, akinek a máját a cirrózis befolyásolja, a máj egy új része, amely önmagában képes regenerálni és növekedni kezd, sokkal erősebben alkalmazható.