A súlyos égési sérülések támasztják az egyik legnagyobb kihívást az orvosok számára. A jelenleg bevett kezelési módszer nem sokat változott az elmúlt évtizedekben (a beteg érintetlen testfelületéről ültetnek át ép szövetrétegeket), ellenben komplikált, hosszadalmas és sok negatív mellékhatása van. Ezért is különösen fontos az a nemrégiben publikált két új kísérleti módszer, amelyekkel svéd tudósok igyekeznek közelebb kerülni egy jóval hatékonyabb gyógyítási metódushoz.

Biotintával támogatott öngyógyulás

A Linköpingi Egyetemen két külön csapat is dolgozik jövőbemutató nyomtatási technológiák kifejlesztésén. A közös cél ezzel az lenne, hogy olyan mesterséges emberi szövetet állíthassanak elő, amely rendelkezik a természetes vérkeringés funkciójával is. A hagyományos bőrátültetés egyik nagy problémája, hogy azzal nem képesek az idegeket, ereket és kötőszövetek tartalmazó mélyebb réteg, a dermis visszaállítására. Ennek hiányában pedig az átültetett bőr sem tudja ellátni egy sor természetes funkcióját.

A svéd szakemberek ötlete az volt, hogy a rendkívül bonyolult felépítésű, laboratóriumban sem kitenyészthető dermis újraalkotását meghagyják a páciens szervezetének úgy, hogy a rekonstrukcióhoz szükséges építőelemeket egy összetett 3D-nyomtatási eljárással csomagolják egybe.

A μInk nevet viselő biotintával lehetővé vált a bőrszövet réteges felépítése. A kollagén és az elasztin előállításáért felelős sejteket mikroszkopikus zselatin gyöngyökön tenyésztették, majd hialuronsavból készült gélbe ágyazták. Mindebből pedig végül megszületett a mesterségesen előállított, élő sejtekkel rendelkező szövet.

Az állatokon végzet kísérletek pozitív eredményeket hoztak. Az egerekbe ültetett mesterséges úton gyártott szövetek nem haltak el, sőt kollagén kiválasztásával és új erek képzésével megkezdték önmaguk helyreállítását.

Mesterséges frissítés

A fentiekkel párhuzamosan dolgoztak a svéd egyetem munkatársai a REFRESH (frissítés) elnevezésű technológián. Ennek célja, hogy 98 százalékos víztartalmú hidrogéleket felhasználva rugalmas szálakat állítsanak elő, amelyeket aztán szabadon lehet formázni, összekötni, vagy akár szőni. A leglényegesebb elemük viszont az, hogy a szerkezetüket stabilan megőrző szálak enzimekkel teljesen lebonthatók. Ez pedig ideális olyan csatornahálózat kialakítására, mint amilyen a bőr alatt is dolgozik. A feloldott szálak helyére folyadékokat lehet pumpálni, lehetővé téve az érsejtek növekedését.

A frissen kidolgozott módszer a kutatócsapat szerint rugalmas és hatékony módja a vaszkuláris hálózatok szintetikus szövetekbe való beépítésére. A jövőbeli fejlesztési tervek között szerepel a folyamat automatizálása, amivel nagyban felgyorsulna olyan mesterséges érhálózatok felépítése, amelyek képesek tápanyagokkal ellátni a bőrfelületet, vagy akár egy teljes szintetikus szervet is.

A biztató eredmények ellenére még sokáig eltarthat, mire a fentebbi módszerek általánosan alkalmazott orvoslási technikává válnak. Hiába voltak sikeresek a klinikai kísérletek, a steril környezetben kipróbált megoldások ugyanis nem feltétlenül alkalmazhatók valódi sérüléseknél, ahol nagyon magas a fertőzés és a gyulladás kockázata. Éppen ezért a tudósoknak csak nagyon megfontoltan haladhatnak, miközben rengeteg további kísérlettel igazolják elméletük helyességét.  

(Kép: Magnus Johansson / Linköpingi Egyetem)