VU mokslininkai pirmieji atliko ikiklinikinius tyrimus su unikaliais karkasais

Publikuota: 2015 m. balandžio 13 d. pirmadienis

Fizikos mokslo krypties žurnalas „IOPscience“ paskelbė Vilniaus universiteto tarpdisciplininės mokslininkų grupės straipsnį apie pirmą kartą su gyvais organizmais išbandytą sudėtingą audinių karkasų formavimo tiesioginiu lazeriniu rašymu technologiją.

Tiesioginis lazerinis rašymas yra pažangus medžiagos apdirbimo lazerinės spinduliuotės būdas, kuriuo suformuojamas norimos geometrinės formos darinys. Šiuo metodu galima suformuoti darinius, kurių erdviniai matmenys būtų milimetrų eilės, o vidinė sandara pasižymėtų dešimčių mikrometrų (ar net geresne) skyra.

„Naudojant itin trumpus impulsus galima modifikuoti medžiagas jų nepažeidžiant termiškai ir taip užtikrinti aukščiausią apdirbimo kokybę. Tiesioginio lazerinio rašymo būdą galima pavadinti pačia tiksliausia 3D spausdinimo technologija pasaulyje. Su šiuo ypač sparčios lazerinės litografijos būdu sukurtu karkasu mes žengėme pirmąjį eksperimentinį žingsnį į regeneracinę mediciną“, – pasiekimu džiaugėsi tarpdisciplininės mokslininkų grupės tyrėjas, VU Lazerinių tyrimų centro mokslininkas dr. Mangirdas Malinauskas.

Per pastarąjį dešimtmetį tiesioginė lazerio rašymo technologija panaudojant ypač sparčių impulsų lazerius tapo gerai žinomu metodu kuriant laisvos formos trimačius (3D) karkasus iš įvairių medžiagų – nuo  baltymų iki biologiškai suderinamų stiklų. Tačiau nepaisant to, kad tiesioginio lazerinio rašymo būdu formuoti karkasus tapo perspektyvu audinių inžinerijoje, tyrimai su gyvais organizmais panaudojant tokį karkasų gaminimo metodą iki šiol niekada nebuvo atliekami. „Pirmiausia tokiems tyrimams atlikti reikalingos ypatingai sudėtingos pasaulinio lygio gamybos technologijos. Iš kitos pusės, šiame procese turi dalyvauti įvairių mokslo sričių ekspertai: lazerinės fizikos, medžiagotyros, gamybinių technologijų, biochemijos ekspertai ir medikai“, – priežastis vardijo tyrėjas.

Tačiau VU lazerių fizikas, dr. Mangirdas Malinauskas su kolegomis vis tik išbandė unikalų karkasą, pagamintą iš SZ2080. Tai yra sudėtinė medžiaga, sudaryta iš organinių akrilatų ir neorganinių dalių (silicio ir cirkonio). Tokia dirbtinai susintetinta medžiaga suteikia ypatingą galimybę struktūrizuoti, materializuojant audinį iš kompiuteriu sumodeliuotos CAD schemos į realų objektą, apsaugo nuo iškraipymų ir susitraukimo. Ši medžiaga yra chemiškai inertiška ir biologiškai suderinama. Taigi, iš šios medžiagos spausdinami karkasai turi audinių inžinerijai būtinų mechaninių ir biologinių savybių. „SZ2080 yra pakankamai tvirta organinė medžiaga, tuo pačiu ji biosutaikoma ir yra biologiškai inertiška, todėl, mūsų nuomone, tinka kietų audinių, tokių kaip kaulai, kremzlės, ragenos ir kitų panašių audinių atstatymui“, – VU mokslininkų grupės atradimu dalijosi dr. M. Malinauskas.

VU tyrėjų atlikto eksperimento metu iš hibridinės (organinės-neorganinės) SZ2080 medžiagos buvo sukurti ryžio grūdo dydžio karkasai, kuriuose buvo auginamos alogeninių triušių kremzlinės ląstelės (chondrocitai). Jie vėliau buvo implantuojami į triušių organizmą vieno, trijų ir šešių mėnesių laikotarpiui. Histologinis tyrimas parodė, kad tam tikra porų geometrija ir prieš implantavimą auginamos kremzlinės ląstelės žymiai pagerina sukurtų 3D karkasų efektyvumą. Išgautas karkasų ir ląstelių biologinis suderinamumas yra panašus į rinkoje esančias kolageno membranas. Šio tyrimo sėkmė patvirtina tai, kad šešiakampės-porų-formos mikrodarinių karkasai gali būti sėkmingai pritaikomi kremzlės audinių inžinerijoje.

„Šiuo metu yra vertinama, ar žmogaus ląstelės biologiškai dera su karkasu ir auga jame teisingai. Tikimės teigiamų rezultatų netolimoje ateityje, tuomet kitas etapas jau turėtų būti „klinikiniai“ tyrimai“, – ateities planais dalijosi mokslininkas.

Visą straipsnį skaitykite čia.

Šaltinis: vu.lt
Kopijuoti, platinti, skelbti bet kokią portalo News.lt informaciją be raštiško redakcijos sutikimo draudžiama.

facebook komentarai

Naujas komentaras


Captcha

Populiariausi straipsniai

Baigėsi pirmojo lietuviško palydovo „LituanicaSAT-1“ misija

Šiaurės Amerikos aerokosminės gynybos vadovybė patvirtino – liepos 28 dieną, sudegdamas tankiuosiuose Žemės atmosferos sluoksniuose misiją baigė pirmasis lietuvių kurtas kosmoso palydovas „LituanicaSAT-1“. skaityti »

Vikas, ką būtina žinoti apie sveikatos draudimą būsimiems užsienio šalių studentams

Artėjant naujiems mokslo metams teritorines ligonių kasas užplūsta vis daugiau būsimų šalies ir užsienio universitetų studentų, besiteiraujančių apie sveikatos draudimą Lietuvoje ir svečiose šalyse. skaityti »

Švietimo ir mokslo ministerija skyrė finansavimą užsienio lietuvių švietimo projektams

Švietimo ir mokslo ministerija paskyrė finansavimą – per 175 tūkst. Lt – užsienio lietuvių neformaliojo lituanistinio švietimo įstaigoms ir organizacijoms. skaityti »

LEU pasirašė bendradarbiavimo sutartį su Istorijos institutu prie Barusijos nacionalinės mokslų akademijos

Lietuvos edukologijos universitete lankėsi Baltarusijos Istorijos instituto prie Baltarusijos nacionalinės mokslų akademijos direktorius istorijos mokslų kandidatas V. V. Danilovich ir prof. dr. V. Holubeu. skaityti »

Jaunuoliai iš Vokietijos ieško savo profesijos

Jau trečius metus iš eilės į Lietuvą iš Vokietijos atvyksta jaunuoliai, kurie mūsų šalyje siekia išbandyti save įvairiose profesijose ir, galbūt, pasirinkti tinkamiausią. skaityti »

Tarptautinėje chemijos olimpiadoje Lietuvos mokiniai iškovojo keturis medalius

Jaunieji Lietuvos chemikai iš Hanojuje, Vietname, vykusios tarptautinės chemijos olimpiados grįžo su keturiais medaliais. skaityti »

Susitiko tarptautiniuose mainuose dalyvavę studentai

Prieš prasidedant atostogoms, Vilniaus Gedimino technikos universitete (VGTU) vyko tarptautinis OCEANS NETWORK AGM renginys, kuriame dalyvavo apie 80 dalyvių iš viso pasaulio. skaityti »

VGTU – antras Lietuvoje pagal pakviestųjų studijuoti skaičių

Oficialiais Lietuvos aukštųjų mokyklų asociacijos bendrajam priėmimui organizuoti (LAMA BPO) duomenimis, Vilniaus Gedimino technikos universitetas (VGTU) šiemet studijuoti pakvietė 18 proc. daugiau stojančiųjų negu pernai – 2738. skaityti »

Žirmūnų darbo rinkos mokymo centrui – kokybės sertifikatas

Vilniaus Žirmūnų darbo rinkos mokymo centras, siekdamas užtikrinti neįgaliųjų profesinės reabilitacijos teikiamų paslaugų kokybę bei nuolatinį tobulinimą, Profesinės reabilitacijos skyriuje įdiegė kokybės sistemą EQUASS Assurance (The European Quality in Social Services). skaityti »

Lietuvos mokslų taryba: KTU sulauks daugiausiai remiamų tarptautinių dėstytojų vizitų

Kauno technologijos universitetas (KTU) rudens semestre sulauks daugiausiai Lietuvos mokslų tarybos (Taryba) remiamų tarptautinių dėstytojų vizitų. skaityti »