Ao tratar graves Burns e trauma, a regeneração da pele pode ser uma questão de vida ou morte. Queimaduras extensas são geralmente tratadas transplantando uma fina camada de epiderme, a camada superior da pele, de outras partes do corpo. No entanto, esse método não apenas deixa cicatrizes grandes, mas também não restaura a pele ao seu estado funcional original. A menos que a derme, a camada abaixo da epiderme, que contém vasos sanguíneos e nervos, é regenerada, ela não pode ser considerada uma pele viva normal.
Agora, o trabalho de pesquisadores suecos pode ter aproximado a medicina de poder regenerar a pele viva. Eles desenvolveram dois tipos de técnicas de bioprinting 3D para gerar artificialmente a pele espessa que é vascularizada, o que significa que contém vasos sanguíneos. Uma técnica produz pele embalada com células e a outra produz vasos sanguíneos com formato arbitrariamente no tecido. As duas tecnologias adotam abordagens diferentes para o mesmo desafio. As abordagens foram descritas em dois estudos Publicado na revista Advanced Healthcare Materials.
“A derme é tão complicada que não podemos cultivá -la em um laboratório. Nem sabemos quais são todos os seus componentes”, disse Johan Junker, professor associado da Universidade de Linköping e especialista em cirurgia plástica que lidera este trabalho, em um declaração. “É por isso que nós, e muitos outros, pensamos que poderíamos transplantar os blocos de construção e depois deixar o corpo fazer a própria derme.”
Junker e sua equipe projetaram um bio-tinta chamado “μink” no qual fibroblastos-células que produzem componentes dérmicos como colágeno, elastina e ácido hialurônico-são cultivados na superfície de pequenos grãos esponjosos de gelatina e envoltos em um gel de ácido hialurônico. Ao construir essa tinta tridimensionalmente usando uma impressora 3D, eles foram capazes de criar uma estrutura de pele cheia de células de alta densidade à vontade.
Em um experimento de transplante usando ratos, os pesquisadores confirmaram que as células vivas cresceram dentro de fragmentos de tecido feitos com essa tinta, secretando colágeno e reconstruindo os componentes da derme. Novos vasos sanguíneos também cresceram dentro do enxerto, indicando que as condições para a fixação do tecido a longo prazo foram atendidas.
Os vasos sanguíneos desempenham um papel extremamente importante na construção de tecidos artificiais. Não importa quantas células sejam cultivadas para criar um modelo de tecido, sem vasos sanguíneos, oxigênio e nutrientes não podem ser transportados uniformemente para todas as células. E sem vasos sanguíneos, à medida que a estrutura do tecido cresce, as células no centro do tecido morrem.
A equipe de pesquisa também criou uma tecnologia chamada Refresh (redirecionando os filamentos de hidrogel suspensos de flutuação livre), o que permite a construção flexível de vasos sanguíneos em tecidos artificiais, imprimindo e organizando fios de hidrogel, um géis que 98 % de água. Esses fios são muito mais difíceis que os materiais de gel comuns e podem manter sua forma mesmo quando amarrados ou trançados. Além disso, eles também têm propriedades de memória de forma que permitem retornar à sua forma original, mesmo quando esmagadas.
