Cardiopatch, проєкт, заснований на 3D-друці для лікування проблем із серцем

Декілька організацій в Іспанії, Франції та Португалії співпрацюють у рамках проєкту European Cardiopatch у секторі охорони здоров'я. Основною метою цієї ініціативи є просування регенеративної медицини серця з використанням технологій адитивного виробництва. Ці рішення для 3D-друку полегшать вивчення інфаркту міокарда, стану, при якому бляшка відривається, переміщається та застрягає в коронарній артерії, порушуючи кровотік та позбавляючи серце кисню. Cardiopatch значною мірою залежить від 3D-друку, оскільки ці європейські партнери нещодавно створили пластир, здатний відновлювати пошкоджені тканини серця. Вони розробили та затвердили різні методи 3D-біодруку, щоб полегшити транспортування, культивування та імплантацію пластиру.

Щороку в Європі від серцево-судинних захворювань помирає понад 4 мільйони людей, при цьому інфаркт міокарда є однією з основних причин смерті. Поточні варіанти лікування стану включають медикаментозну терапію, імплантацію пристроїв або серцеву ресинхронізацію. На жаль, у людей відсутні достатні регенеративні можливості для цього життєво важливого органу, і, хоча сучасні методи лікування існують, тільки трансплантація серця забезпечує терапію, що дійсно лікує. Адитивне виробництво відкрило перед медициною нові захоплюючі можливості розробки більш ефективних пристроїв з допомогою індивідуальної настройки.

Розробка неінвазивного лікування захворювань серцево-судинної системи та системи кровообігу залишається серйозною проблемою для наукової спільноти. У відповідь на це Cardiopatch розробила інноваційну регенеративну клітинну терапію на основі медицини з використанням технології 3D-друку. Терапія включає використання пластиру стволових клітин для відновлення серцевої тканини, пошкодженої інфарктом міокарда, без інвазивної хірургії. Рішення було представлено у Памплоні 18 квітня після трьох років досліджень. Доктор Феліпе Проспер, координатор проєкту та директор відділення клітинної терапії Клініки Університету Наварри, сказав, що «наш пластир продемонстрував терапевтичний потенціал у перших випробуваннях in vivo. Крім того, ми розробили 3D-пристрій для його культивування та транспортування, а також інструмент, що дозволяє проводити його мінімально-інвазивну імплантацію пацієнту».

У рамках проєкту також був створений тривимірний біореактор, який був протестований та схвалений для культивування та транспортування пластиру стовбурових клітин. Крім того, вони розробили пристрій, що згортається, який можна імплантувати в серці з мінімальною інвазивністю. У ході доклінічних випробувань на гризунах ефективність терапії Cardiopatch була продемонстрована з перспективними результатами. Подальші випробування будуть проведені протягом найближчих місяців, щоб підтвердити його ефективність.

Європа має ресурси для розвитку як медицини, так й адитивного виробництва, але необхідні більш ефективні структури для заохочення співпраці та спільних зусиль між двома областями. Проєкт Cardiopatch, який фінансується програмою ЄС Interreg Sudoe та ERDF, спрямований на вирішення цієї проблеми. Проєкт використовує чотиристоронній підхід, приділяючи особливу увагу дослідженням, економіці, органам державної влади та суспільству для розробки конкретних дій.

Суб'єкти, що беруть участь у проєкті, розробили процеси, створені задля поліпшення терапевтичного потенціалу стовбурових клітин пластиру. Одним з успіхів стало створення колагенової мембрани з кардіозахисними факторами. Крім того, вони здійснили розробку та оцінку кількох технологій та протоколів виробництва терапевтичних продуктів у кардіорегенеративній медицині. «Результати позитивні та показують можливості, що пропонуються регенеративною медициною для пошуку ефективних методів лікування цього типу серцевих захворювань. Вкрай важливо продовжувати інвестувати та просувати дослідження в цих галузях, щоб знайти остаточне рішення». додає Феліпе Проспер.

Крім того, вони розробили й затвердили 3D-біореактор для культивування та транспортування пластиру, а також пристрій, що згортається, для його мінімально інвазивної імплантації в серці. Доклінічні експерименти на гризунах продемонстрували ефективність терапевтичної моделі Cardiopatch із справді позитивними результатами. Найближчими місяцями заплановано нові тести для подальшого тестування його ефективності.