Na każde 70 osób potrzebujących implantów rogówki dostępna jest tylko jedna rogówka dawcy. Teraz drukarka 3D może wykonać setki doskonałych kopii z rogówki tego jednego dawcy. Do tej pory druk 3D w służbie zdrowia sprawdzał się głównie w przypadku modeli chirurgicznych, protez i kilku niestandardowych implantów czaszki, bioder i zębów. Jednak w zeszłym miesiącu wydrukowana w 3D rogówka (nazwana PB-001) umożliwiła odzyskanie wzroku 70-letniej kobiecie niewidomej na jedno oko w kampusie Rambam Health Care Campus w Hajfie w Izraelu. Ten przełom niesie nadzieję na szybkie rozwiązanie globalnego niedoboru rogówki.
„Ten przeszczep to moment prawdziwej nadziei dla milionów ludzi czekających na oddanie rogówki” – powiedział The Jerusalem Post Aryeh Batt, współzałożyciel i dyrektor generalny izraelskiej firmy biotechnologicznej Precise Bio, która wydrukowała rogówkę. “To pierwszy raz, kiedy implant wykonany w całości w laboratorium z komórek pochodzenia ludzkiego został z powodzeniem zastosowany u człowieka. To nie tylko przełom naukowy, to historyczny moment” – dodał. Procedura była częścią I fazy badania klinicznego firmy dotyczącego implantu drukowanego w 3D i jak dotąd reakcja pacjenta była pozytywna.
Doskonała replika za każdym razem
Rogówki dawcy są nieliczne, co wydłuża okres oczekiwania do lat. Nawet jeśli są dostępne, ich jakość różni się w zależności od wieku i stanu zdrowia dawcy. Tkanka rogówki jest delikatna i ma krótki okres przydatności do spożycia, co sprawia, że konserwacja i transport stanowią wyzwanie. Ale wydrukowany w 3D z łatwością może ominąć te ograniczenia.
Według 3Dprint.com biodrukowane rogówki mogą wkrótce zapoczątkować erę „implantów gotowych do użycia, mrożonych i dostępnych na żądanie”. A ich jakość za każdym razem będzie wyjątkowa. To duży krok dla biodruku w naukach medycznych, ponieważ poprzednie odbitki miały głównie charakter strukturalny — małe tkanki do celów badawczych, plamy skórne i naprawy chrząstki. Jednak po raz pierwszy odcisk musi bez wysiłku funkcjonować jako część organu. Wygląda na to, że PB-001 zdał ten test.
Implanty szwajcarskie nie wymagają operacji
Precise Bio nie jest jedyną firmą posiadającą wizję 3D. Naukowcy ze szwajcarskich Federalnych Laboratoriów Nauki i Technologii Materiałów (Empa) współpracowali z Uniwersytetem w Zurychu, Szpitalem Weterynaryjnym w Zurychu i Uniwersytetem Radbound w Holandii w celu opracowania przezroczystego, samoprzylepnego implantu rogówki wydrukowanego w 3D, który nie jest zależny od dawstwa tkanki ludzkiej.
„Podstawą implantu jest biokompatybilny hydrożel wykonany z kolagenu i kwasu hialuronowego. Biodruk ekstruzyjny 3D umożliwia dostosowanie implantu do indywidualnej krzywizny rogówki pacjenta” – powiedział News Medical Markus Rottmar z Empa. Ludzkie komórki macierzyste zostaną załadowane do hydrożelu na późniejszym etapie, aby wydrukowana w 3D rogówka mogła wspomagać regenerację tkanek. Najlepsze jest to, że jest samoprzylepny, co oznacza, że nie będzie żadnych szwów chirurgicznych ani powikłań pooperacyjnych.
Indie próbowały tego na zwierzętach
Po powrocie do Indii naukowcy z IIT Hyderabad z powodzeniem przetestowali swoje dzieło – ludzką rogówkę wydrukowaną w 3D przy użyciu bioatramentu opracowanego z tkanek dawcy (bez materiału zwierzęcego i syntetycznego) – z powodzeniem na królikach. Naukowcom z Korei Południowej udało się także wykonać biodruk sztucznych rogówek.
Chociaż światowe badania w okulistyce coraz częściej eksperymentują z technologią druku 3D, minie trochę czasu, zanim przyniesie to owoce dla mas. Ale na razie zobaczyć znaczy uwierzyć.
