Российский государственный холдинг «Росатом» заговорил о биофабрикации — корпорация сообщила в пресс-релизе, что планирует выращивать искусственные органы и ткани для трансплантации. При этом основная задача учёных — превзойти своих зарубежных коллег и создать методы трёхмерной печати кровеносных сосудов и отдельных клеток.

Такое возможно благодаря магнитоакустическим биопринтерам и биореакторам, причём специалисты холдинга уже смогли успешно вырастить сосуд длиной два сантиметра. Сперва учёные формируют из клеток донора тканевые сфероиды — фактически, это биочернила для 3D-принтеров. Затем, когда биоматериалу придадут правильную форму, эту ткань помещают в биореактор для «дозревания».

Что уникально в этой технологии, так это то, что для выращивания тканей не нужны скаффолды, то есть дополнительные материалы для формирования межклеточного пространства. Живые сосуды формируются естественным путём при помощи магнитной и акустической биофабрикации, и такой бескаркасный метод производства уже опережает импортные технологии.

Что ещё важнее, благодаря тому, что забор донорского материала производится у самого пациента, риск отторжения выращенного трансплантата минимален. А это означает, что можно создать полноценные органы, например, щитовидную железу или печень, чтобы спасти жизнь человеку. Технология такой биопечати уже была отработана на МКС, а теперь специалисты «Росатома» перешли к биофабрикации полноценных органов на Земле. Планируется, что сложные органы начнут печатать к 2030-му году.

• Телеграм
• Дзен
• Подписывайтесь на наши каналы больше новостей без политики в наших каналах

Раньше для того, чтобы увидеть своё собственное тело, приходилось ложиться в специальную систему фотоакустической визуализации. Однако теперь это может увидеть каждый, поскольку исследователи из Южного научно-технологического университета в Китае разработали наручные «часы», позволяющие посмотреть, как работает сердце.

Необходимое оборудование для работы браслета помещается в рюкзак и весит около семи килограммов. Сам браслет поглощает лазерные импульсы, а затем эта оптическая энергия преобразуется в тепло, повышая температуру тканей. Это приводит к временному термоупругому расширению тела и ультразвуковому излучению, которое ловит устройство и выводит на экран структурные изображения организма с высоким разрешением.

Конечно, фотоакустическая визуализация не всесильна и может проникать в ткани лишь на глубину около 3 сантиметров, однако она позволяет отсканировать кровеносные сосуды и оценить степень насыщения крови кислородом. Кроме того, эта система способна обнаружить кожные заболевания и меланому. Адаптируемая лазерная фокусировка также может отображать многослойные структуры кожи и мельчайшие кровеносные сосуды.

Портативное устройство уже протестировали добровольцы в разных условиях, в том числе во время ходьбы или когда манжета временно блокировала приток крови к руке. Как показали испытания, система вполне устойчива и удобна, чтобы пользователь свободно перемещался вместе с рюкзаком. Авторы разработки считают, что их миниатюрная система поможет медицинским центрам диагностировать заболевания сосудов, псориаз и рак. А сейчас исследователи работают над уменьшением системы, чтобы сделать её более компактной.

• Телеграм
• Дзен
• Подписывайтесь на наши каналы больше новостей без политики в наших каналах

Каждый из нас, слыша под окном автомобиль с ревущими песнями, испытывал на себе всю мощь звуковых волн, от которых даже могут лопаться стёкла. Это физическое свойство вдохновило учёных из Швейцарского федерального института, которые решили создать микробота, работающего за счёт звука.

Робот выглядит как макаронина длиной 350 микрометров — этот дизайн, по словам изобретателей, был вдохновлён формой определённых бактерий. Микробота напечатали на 3D-принтере из особого полимера, причём исследователи специально выбрали материал, который нетоксичен для человеческого тела, чтобы робот мог работать внутри сосудов.

У получившегося устройства нет двигателей или источника питания, зато есть преобразователь, который подталкивает робота вперёд за счёт звуковых волн. Когда микробота поместили в узкую стеклянную трубку, наполненную водой, звук заставил молекулы жидкости ударяться по спиралям робота и образовывать вихри вокруг его корпуса. Это создало эффект самолёта, который использует воздушные вихри в небе для полёта: робот начал скручиваться и проталкиваться вперёд через трубку.

По словам изобретателей, можно усовершенствовать эту форму и добавить больше датчиков для контроля движений робота. В дальнейшем устройство хотят приспособить для доставки лекарств внутри человеческих кровеносных сосудов, включая сосуды в головном мозге.

• Телеграм
• Дзен
• Подписывайтесь на наши каналы больше новостей без политики в наших каналах