Что такое био искусственные органы?

Био-искусственные органы - это части тела, созданные из биологического материала. Традиционные искусственные органы обычно являются механическими и построены из синтетических соединений, таких как пластик и металлический сплав. Био-искусственные органы, напротив, сделаны из живых клеток и выращиваются в лаборатории. Эти типы замещающих органов имеют много преимуществ и могут помочь уменьшить зависимость от доноров человеческих органов.

Каждый год пациенты могут умереть в ожидании пересадки органа. Органы, такие как печень, почки и легкие, часто очень востребованы пациентами с тяжелыми заболеваниями. Исторически количество доступных доноров органов было недостаточным для удовлетворения потребностей каждого пациента. Для того чтобы традиционная трансплантация органа была успешной, донор и пациент должны быть близкими биологическими партнерами. Даже когда имеется замещающий орган, иммунная система реципиента может отклонить пересадку.

Искусственные органы были разработаны, чтобы решить эту проблему. Искусственные органы, такие как почки, производятся с середины 20-го века. Однако нормальный искусственный орган построен из небиологических материалов. Как и в случае с пересаженными органами, механическая часть тела склонна к отторжению со стороны иммунной системы. Во многих случаях искусственный орган должен быть удален, потому что организм рассматривает его как «неестественный».

Био-искусственный орган использует уникальный подход, чтобы обойти эти ограничения. Эти типы органов буквально «выращиваются» в лаборатории. Для создания био искусственного органа ученые-медики используют образец собственных клеток пациента. Эти извлеченные клетки стимулируются в лаборатории и быстро размножаются. Контейнер или «строительные леса» используются для направления клеток в желаемое расположение по мере их размножения.

Различные типы клеток могут быть наслоены для создания сложных био искусственных органов. Например, слой мышечных клеток может быть размещен снаружи части тела, чтобы обеспечить твердую внешность. Эти слои живых клеток можно аккуратно позиционировать с помощью лабораторного устройства, похожего на струйный принтер. Это устройство может быть запрограммировано для рассеивания клеток по заданному шаблону и позволяет органу быть спроектированным снизу вверх.

Присутствие собственных клеток пациента в био искусственном органе помогает уменьшить вероятность того, что часть тела будет отклонена. Этот тип органа является полностью органическим и не содержит искусственных материалов, таких как пластик. Опять же, эта функция значительно повышает вероятность того, что орган будет принят, и позволяет при необходимости создавать почти неограниченный запас органов.