생물 인공 장기는 무엇입니까?

생물 인공 기관은 생물학적 물질로 만들어진 대체 신체 부위입니다. 전통적인 인공 기관은 일반적으로 기계식이며 플라스틱 및 금속 합금과 같은 합성 화합물로 만들어집니다. 대조적으로 생물 인공 기관은 살아있는 세포로 만들어지며 실험실에서 재배됩니다. 이러한 유형의 대체 장기에는 많은 장점이 있으며 인간 장기 기증자에 대한 의존성을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다.

매년 장기 이식을 기다리는 동안 환자가 사망 할 수 있습니다. 간, 신장 및 폐와 같은 장기는 종종 중병에 걸린 환자의 수요가 매우 높습니다. 역사적으로 이용 가능한 장기 기증자 수는 모든 환자의 요구를 충족시키기에 불충분했습니다. 전통적인 장기 이식이 성공하기 위해서는 기증자와 환자가 생물학적으로 밀접하게 일치해야합니다. 대체 기관이 이용 가능하더라도, 수용자의 면역계는 이식을 거부 할 수 있습니다.

인공 장기는이 문제를 해결하도록 설계되었습니다. 신장과 같은 인공 기관은 20 세기 중반부터 생산되었습니다. 그러나 일반적인 인공 장기는 비 생물학적 물질로 구성됩니다. 이식 기관과 마찬가지로 기계적 인공 신체 부위는 면역계에 의해 거부되기 쉽습니다. 많은 경우에, 인공 기관은 신체에 의해 "자연스럽지 않은"것으로 취급되기 때문에 제거되어야합니다.

생물 인공 기관은 이러한 한계를 우회하기 위해 독특한 접근 방식을 취합니다. 이러한 유형의 장기는 말 그대로 실험실에서 "성장"합니다. 생물 인공 기관을 만들기 위해 의료 과학자는 환자 자신의 세포 샘플을 사용합니다. 이 추출 된 세포는 실험실에서 자극되어 빠르게 번식합니다. 용기 또는 "스캐 폴딩"은 세포가 재생 될 때 원하는 배열로 세포를 안내하는데 사용된다.

복잡한 생물 인공 기관을 만들기 위해 여러 유형의 세포를 층으로 쌓을 수 있습니다. 예를 들어, 근육 세포 층은 단단한 외부를 제공하기 위해 신체 부위의 외부에 배치 될 수있다. 이러한 살아있는 세포 층은 잉크젯 프린터와 유사한 실험실 장치에 의해 조심스럽게 위치 될 수있다. 이 장치는 미리 설정된 패턴으로 셀을 분산 시키도록 프로그래밍 할 수 있으며 오르간을 아래에서 위로 엔지니어링 할 수 있습니다.

생물 인공 기관 내에 환자 자신의 세포가 존재하면 신체 부위가 거부 될 가능성을 줄일 수 있습니다. 이 유형의 장기는 완전히 유기적이며 플라스틱과 같은 인공 재료를 포함하지 않습니다. 다시 말하지만이 기능은 장기가 수용 될 가능성을 대폭 개선하고 필요할 때 거의 무제한으로 장기를 공급할 수 있습니다.