Ультразвук замість скальпеля: вчені розробили 3D-друк всередині тіла
Головна Наука Ультразвук замість скальпеля: вчені розробили 3D-друк всередині тіла
Наука

Ультразвук замість скальпеля: вчені розробили 3D-друк всередині тіла

Поділитися
Поділитися

Дослідники з Каліфорнійського технологічного інституту представили революційну технологію — 3D-друк полімерних матеріалів безпосередньо всередині живого організму за допомогою ультразвуку. Метод відкриває нові можливості для регенерації тканин, адресної доставки ліків і безопераційного загоєння внутрішніх пошкоджень.

Технологію назвали DISP (directed internal sound printing). Її суть полягає у використанні ультразвукових хвиль, які локально підвищують температуру в тканинах на 5°C — цього достатньо, щоб активувати полімеризацію біоматеріалу без пошкодження навколишніх структур.

Як працює нова система друку

Для реалізації технології вчені розробили ін’єкційний склад, що містить:

  • мономери для створення полімерної сітки;
  • контрастну речовину для ультразвукової візуалізації;
  • ліпосоми — жирові капсули з активними агентами для зшивання полімерів;
  • навантаження: медикаменти, клітини або інші терапевтичні компоненти.

Під час ультразвукового опромінення ліпосоми вивільняють активатор у заданій зоні, де відбувається формування 3D-структури. Спеціальні газові капсули на основі бактеріальних компонентів змінюють контрастність зображення в момент полімеризації, що дозволяє точно контролювати процес.

Випробування на тваринах

Метод уже продемонстрував свою ефективність на мишах. Вчені надрукували полімерну капсулу з хіміотерапевтичним препаратом доксорубіцином біля пухлини сечового міхура. У результаті було зафіксовано значно більший рівень загибелі ракових клітин у порівнянні зі стандартною ін’єкцією препарату.

Застосування і перспективи

Технологія може бути використана не лише для доставки ліків, а й для створення провідних структур всередині тіла — наприклад, для моніторингу ЕКГ або стимуляції м’язів. У майбутньому DISP може доповнитися штучним інтелектом, який дозволить автономно друкувати навіть у русі — зокрема, всередині б’ючогося серця.

Наразі команда готується до випробувань на великих тваринах, що стане наступним кроком перед потенційним застосуванням технології на людях.

“Це перший крок до безопераційної біоінженерії прямо всередині тіла”, — йдеться в публікації журналу Science, де й описано дослідження.

Поділитися

Залишити коментар

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *

Гаряча стрічка

Різне

Трендсеттери літа: як «Ласунка» перевертає уявлення про традиційне морозиво

Сучасного фуд-гурмана важко здивувати звичайним пломбіром чи класичним ескімо. Сьогодні десерт має бути не просто смачним, а інтерактивним, естетичним та фотогенічним. Головний експерт...

Світ

Варшава ініціює розширення американської військової присутності

Польща прагне посилити власну безпеку на фоні зростання регіональної напруги. Влада країни офіційно запропонувала Вашингтону на постійній основі розмістити на своїй території додаткові...

Наука

Механічний плавець розкрив секрет еволюційного виходу риб на сушу

Кембридзькі науковці використали робототехніку для розгадки давньої еволюційної загадки. Дослідники з’ясували, як перші хребетні мільйони років тому змогли покинути водне середовище. Це прорив....

Україна

Київ шукає шляхи пришвидшення передачі систем Patriot

Фінансове питання визначає терміни постачання американських ППО За нинішніми домовленостями, Україна ризикує очікувати на обіцяні Сполученими Штатами комплекси Patriot та відповідні ракети аж...

Рейтинги

Фільми Кірстен Данст: від жахів до супергероїки

Ми самі довго вважали Кірстен Данст головно «дівчиною Людини-павука». Але варто було проглянути повну фільмографію — картина стала зовсім іншою: у дванадцять років...

Бізнес

Автопілот Tesla на лаві підсудних у Пекіні

Судовий процес проти Tesla сколихнув китайський ринок. Десять власників електрокарів через пекінський суд вимагають від виробника понад пів мільйона доларів. Це серйозний виклик....

Схожі статті
Механічний плавець розкрив секрет еволюційного виходу риб на сушу
Наука

Механічний плавець розкрив секрет еволюційного виходу риб на сушу

Кембридзькі науковці використали робототехніку для розгадки давньої еволюційної загадки. Дослідники з’ясували, як...

Якість їжі визначає стан серця
Наука

Якість їжі визначає стан серця

Чи є вуглеводи та жири головними ворогами серцево-судинної системи? Останнє дослідження фахівців...

Скарби Сардинії: випадок, що став науковою сенсацією
Наука

Скарби Сардинії: випадок, що став науковою сенсацією

Звичайна морська прогулянка дайвера завершилася відкриттям, яке вразило світ. Чоловік помітив на...

NASA будує мегаполіс на Місяці: перші кораблі летять уже цієї осені
Наука

NASA будує мегаполіс на Місяці: перші кораблі летять уже цієї осені

Масштаби вражають. Федеральне космічне агентство NASA розсекретило деталі амбітного проєкту Moon Base....