Международная группа создала технологию для трехмерной печати на биопринтере персонализированных нейропротезов. Их особенность в том, что они подстраиваются под конкретный организм.
Нейропротезы - это прорывное направление в протезировании. Эти аппараты позволяют не просто выполнять какую-то функцию, они восстанавливают чувствительность. К самым известным нейропротезам можно отнести кохлеарные импланты.
Но есть ряд областей, где нейропротезирование до последнего времени осложнялось тем, что нейропротезы не могут подстроиться к тканям организма. В первую очередь это касается приборов, которые призваны восстановить двигательные функции, утраченные после повреждения спинного мозга. Ученые перепробовали разные технологии, но даже когда протез биосовместим и сделан из эластичного материала, то есть, он может немного изменить свою форму, чтобы идеально подстроиться под человека, адаптировать прибор удается не всегда.
Группа ученых из СПбГУ, Института физиологии имени И.П. Павлова РАН, Российского научного центра радиологии и хирургических технологий, Петербургского НИИ фтизиопульмонологии, Уральского федерального университета, а также Дрезденского технического университета и британского Университета Шеффилда стала выяснять, как решить проблему.
Как сообщает пресс-служба СПбГУ, ученые предложили наносить на нейроимплант с помощью трехмерной печати микрочастицы из платины или другого электропроводящего элемента. А затем поверхность активировать при помощи холодной плазмы.
Первые эксперименты показали, что организм воспринимает эти микрочастицы и чувствительность восстанавливается, а это именно то, чего ждут от нейроимплантов. Сама по себе технология нанесения напыления достаточно недорогая, ведь сам протез печатается из силикона.
Инновационные импланты были уже испробованы на крысах и рыбках дарио-рерио. Один из главных положительных итогов эксперимента - новые нейропротезы можно устанавливать даже близко к структурам нервной соединительной ткани. Дело в том, что сейчас высокую эффективность демонстрируют жесткие протезы, но их применение в клинической практике ограничено из-за того, что они могут повредить мягкие ткани. Силиконовые протезы возвращают такую же степень чувствительности, но при этом не травмоопасны.
Результаты эксперимента опубликованы в журнале Nature Biomedical Engineering.