Súlyos égési sérülésekkel szenvedő beteget egy égési központba szállítanak, ahol azonnal bőrszövetre van szükség. A sebész egy kicsi, kézi eszközzel jön be, és gyorsan kiszolgálja a vékony műbőr lemezeket a sebekre olyan egyszerűen, mint a Scotch szalag kihúzása.
Ez a forgatókönyv valósággá válhat a kanadai tudósok által kifejlesztett új eszköznek köszönhetően: kézi 3D bőrnyomtató, amely a bőrszövet rétegeit lerakja az égési sérülésekre és egyéb sérülésekre.
"Nagyon meg vagyok győződve arról, hogy ez egy nagyon alkalmas megközelítés, amelyet folytatunk" - mondja Axel Guenther, a torontói egyetem mérnöki professzora, aki a kutatást felügyelte. "Van esélye, hogy valóban bekerüljön a klinikákba."
Jelenleg az égési betegek rendkívül durva úton vannak. Az égési sérülések közismert fájdalmasak, nehezen gyógyíthatók és fertőzésre hajlamosak. Általában súlyos égési sérüléssel járó betegek kapnak autológ bőrátültetést, ahol az orvosok leborotválnak egy darab egészséges bőrt a sérült terület lefedésére. De ha nagyon nagy az égés, akkor nincs elég egészséges bőr a környékhez. Ráadásul az egészséges bőr leborotválása új sérült területet, a fájdalom és a lehetséges fertőzés újabb forrását hozza létre.
Ezen kihívások miatt a kutatók már régóta kutattak olyan módszereket, amelyekkel mesterséges bőroltások készíthetők, akár biológiai, akár szintetikus anyagokból. Számos ilyen termék létezik a piacon, de ezeknek vannak korlátozásai: néhány drága, mások csak ideiglenesen használhatók, mások heteket vesznek igénybe a beteg saját bőrsejtjeiből történő előállításhoz.
A torontói egyetem kutatói kifejlesztettek egy kilogrammnál kevesebb (2, 2 font) súlyú cipődobozos nyomtatót. Kiadja a biológiai anyagokból készült „bio tinta” csíkokat. Ezek az anyagok magukban foglalják a kollagént - a dermiszben vagy a bőr középső rétegében a legelterjedtebb proteint - és a fibrin, a sebgyógyuláshoz szükséges fehérjét. A műbőr csíkok közvetlenül a sérült területre helyezhetők.
GIPHY-n keresztül
„Az analógia egy légcsatorna-adagoló, ahol a szalagtekercs helyett egy mikroeszköz van, amely egy darab szöveti szalagot szétdarabol ki” - mondja Guenther. Összehasonlítottuk egy fehéres ürítõ adagolóval.
A kutatást nemrégiben a Lab on a Chip folyóiratban tették közzé.
A kutatók sikeresen tesztelték az eszközt sertéseken, és remélik, hogy az elkövetkező néhány évben emberi kísérletekbe kerülnek. Ha az eszköz emberre működik, a csapatnak szorosan együtt kell működnie az égési sebészekkel a műtő munkafolyamatainak tanulmányozása érdekében, és olyan rendszer kifejlesztése érdekében, amely kielégíti az igényeik méretét és sebességét.
Az egyik legnagyobb kihívás a szintetikus bőrátültetési termékek és technikák fejlesztésében a fertőzés - mondja Palmer Bessey, a New York-i Presbyterian / Weill Cornell Medical Center William Randolph Hearst Burn Center társult igazgatója.
"A nagy égési sérülések hajlamosak fertőzésekre" - mondja Bessey. "És a fertőzés megzavarja a seb gyógyulását. Ez okozhatja ezt a képzeletbeli drága mágikus anyagot, hogy egyáltalán ne maradjon fenn."
Egy új anyag vagy technika működéséhez képesnek kell lennie ellenállni a fertőzéseknek. Az ideális anyag és technika kevesebb sebzést hagyna el, mint a hagyományos oltások.
"Az anyag, azt szeretné, ha túléli a valódi beteg durva környezetét" - mondja Bessey.
Bessey szerint a torontói kutatás ígéretet mutat, hogy rövid idő alatt nagy mennyiségű bőr-graft anyagot tud előállítani.
"Minél hosszabb ideig szenvednek a betegek nyitott sebekkel, annál érzékenyebbek fertőzésekre" - mondja.
Jelenleg Amerikában és külföldön sok kutatócsoport dolgozik a bőr jobb átültetése érdekében.
"Mesés dolog lenne, csak mesés" - mondja. "De vannak igazi kihívások."
