2023 Autor: Agatha Gilson | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-05-21 04:40
NEW YORK (Reuters Health) - Laut einer präklinischen Studie an einem Schweinemodell kann ein neuer 3D-Handdrucker verwendet werden, um Hautvorläuferblätter direkt an Wundbetten zu liefern und die Heilung bei Verbrennungen in voller Dicke zu verbessern.
"Die Fähigkeit, (menschliche) Zellen in einer Matrix und auf praktisch relevanten Wundoberflächen, dh von beliebiger Größe und Topologie, konsistent abzugeben, war eine erhebliche Einschränkung, die unserer Ansicht nach mit unserem Handinstrument überwunden wurde", so Dr. Alex Guenther von Die Universität von Toronto in Kanada teilte Reuters Health per E-Mail mit.
Große Verbrennungsbereiche hinterlassen oft nicht genügend gesunde Haut, um als autologe Hauttransplantate verwendet zu werden. Als Alternativen wurden azelluläre biologisch abbaubare Gerüste verwendet, und verschiedene zelluläre Ansätze unter Verwendung von vom Patienten stammenden autologen oder von Spendern stammenden allogenen Zellen sind in der Entwicklung.
Dr. Günther und Kollegen entwickelten einen tragbaren 3D-Bioprinter, mit dem ein Bioink auf Fibrinogenbasis, der mesenchymale Stromazellen enthält, direkt auf Oberflächen mit Brandwunden beliebiger Größe, Form und Topographie übertragen werden kann.
Eine Verbrennungsfläche von 2.000 cm2 (ähnlich einer durchschnittlichen Verbrennungsfläche des menschlichen hinteren Rumpfes oder etwa 10% der gesamten Körperoberfläche) würde etwa 40 ml Biomaterial mit insgesamt 40 Millionen Zellen und einer Ablagerungszeit von 70 Minuten erfordern Forscher berichten in Biofabrication.
Die Zeit, die erforderlich war, um eine Brandwundgröße in voller Dicke von 5 × 5 cm abzudecken, betrug durchschnittlich 0, 89 Minuten, wobei 480 ul Biomaterialien mit insgesamt 480.000 Zellen verwendet wurden.
Die Forscher behandelten Verbrennungswunden in voller Dicke an vier Schweinemodellen mit dem Handinstrument und stellten fest, dass die Wunden unmittelbar nach der Lieferung gleichmäßig mit dem abgelagerten Material bedeckt waren.
Nach 28 Tagen zeigten die behandelten Wunden überlegene Heilungsprofile mit einer Verringerung von Entzündungen, Narben und Kontraktionen im Vergleich zu unbehandelten Verbrennungen und Verbrennungen, die mit azellulären Materialien behandelt wurden.
Histologisch zeigten behandelte Wunden in normalen Bereichen eine Repopulation der epidermalen Zellen, während Verbrennungskontrollen und azelluläre Behandlungen zusätzlich zu lokalisierten Bereichen mit Hyperplasie oder Hypoplasie Regionen mit einer schlechten Repopulation der Zellen zeigten.
"Die Zellabgabe von Bioprinting sollte in vielen klinischen Fällen wahrscheinlich nicht mit einem Drucker erfolgen, der auf die Patientendimensionen skaliert ist", sagte Dr. Günther. "Das würde zu einem sehr sperrigen Instrument führen. Im Gegensatz dazu glauben wir, dass das vorgestellte Handgerät von Vorteil ist. Außerdem, weil seine Form einem anderen Handgerät ähnelt, das seit vielen Jahrzehnten routinemäßig von Verbrennungschirurgen verwendet wird: einem Dermatom."
Der Co-Autor Dr. Marc G. Jeschke vom Sunnybrook Health Sciences Center, ebenfalls in Toronto, sagte gegenüber Reuters Health per E-Mail: "Dies könnte die Art und Weise ändern, wie wir bei Verbrennungspatienten und Patienten mit großen Wunden praktizieren, da wir die Haut eines Patienten mit Nr. 1 wiederherstellen könnten Narbe, keine Schmerzen, da wir Spenderstellen vermeiden und den Krankenhausaufenthalt von Monaten auf Wochen erheblich verkürzen."
"Wir haben noch nicht gezeigt, dass das Drucken die autologe Haut eines Patienten wiederherstellen kann", sagte er. "Das Problem zu diesem Zeitpunkt zeigt Wirksamkeit, aber dies wird untersucht."
Die Forscher melden keine Interessenkonflikte. QUELLE: https://bit.ly/2H4UsQZ Biofabrication, online, 4. Februar 2020
