Forskere udvikler bærbar 3-D hudprinter til at reparere dybe sår

Forskere fra University of Toronto har udviklet en håndholdt 3-D hudprinter, der deponerer selv lag af hudvæv for at dække og helbrede dybe sår. Holdet mener, at det er den første enhed, der danner væv in situ, deponere og sætte på plads, inden for to minutter eller mindre.

Forskningen, ledet af ph.d. studerende Navid Hakimi under vejledning af lektor Axel Guenther fra Det Tekniske og Tekniske Fakultet, og i samarbejde med Dr. Marc Jeschke, direktør for Ross Tilley Burn Center på Sunnybrook Hospital og professor i immunologi ved Det Medicinske Fakultet, blev for nylig offentliggjort i tidsskriftet Lab on a Chip .

Til patienter med dybe hudsår, alle tre hudlag – epidermis, dermis og hypodermis - kan være stærkt beskadiget. Den nuværende foretrukne behandling kaldes split-tykkelse hudtransplantation, hvor sund donorhud transplanteres på overfladeepidermis og en del af den underliggende dermis.

Deltransplantation på store sår kræver nok sund donorhud til at krydse alle tre lag, og tilstrækkelig transplantathud er sjældent tilgængelig. Dette efterlader en del af det sårede område "upodet" eller afdækket, fører til dårlige helbredelsesresultater.

Selvom der findes et stort antal vævsfremstillede huderstatninger, de er endnu ikke udbredt i kliniske omgivelser.

"De fleste nuværende 3D-bioprintere er omfangsrige, arbejde ved lave hastigheder, er dyre og er uforenelige med klinisk anvendelse, "forklarer Guenther.

Forskergruppen mener, at deres in-situ hudprinter er en platformteknologi, der kan overvinde disse barrierer, samtidig med at huden-helingsprocessen forbedres-et stort skridt fremad.

Den håndholdte skindprinter ligner en dispenser med hvid tape – bortset fra at taperullen er erstattet af en mikroenhed, der danner papirservietter. Lodrette striber af "bio blæk, "består af proteinbaserede biomaterialer, herunder kollagen, det mest rigelige protein i dermis, og fibrin, et protein involveret i sårheling, køre langs indersiden af ​​hvert papirserviet.

"Vores hudprinter lover at skræddersy væv til specifikke patienter og sårkarakteristika, "siger Hakimi." Og den er meget bærbar. "

Den håndholdte enhed er på størrelse med en lille skoæske og vejer mindre end et kilogram. Det kræver også minimal operatøruddannelse og eliminerer de vaske- og inkubationstrin, der kræves af mange konventionelle bioprintere.

Forskerne planlægger at tilføje flere funktioner til printeren, herunder udvidelse af størrelsen af ​​de dækkelige sårområder. Arbejder med Jeschkes team på Sunnybrook Hospital, de planlægger at udføre flere in vivo undersøgelser. De håber, at de en dag kan begynde at køre kliniske forsøg på mennesker, og til sidst revolutionere forbrændingsplejen.