3D принтер совершит революцию в лечении рака
В последнее время в нашу жизнь все активнее входят 3D принтеры, позволяющие создавать трехмерные модели любых объектов. Их используют в быту, а также в разных видах производства — литейном, строительном, оружейном и т.п. Но лишь немногим известно, что это устройство скоро станет эффективным помощником врачей при лечении рака в Израиле.
Сейчас при планировании лучевой терапии в ведущих клиниках мира используются виртуальные модели злокачественной опухоли, которую предстоит облучать. Однако научно-технический прогресс на этом не останавливается: ученые из разных стран пытаются создать своеобразный «клон» опухоли с помощью 3D принтеров. Подобные эксперименты проводились и ранее, когда с помощью 3D принтера изготавливались модели имплантатов пораженных злокачественными опухолями костей или различных органов — для планирования хирургических операций. Сейчас это новшество пришло в онкологию, и ученые из разных стран: США, Великобритании, Китая и др. – изучают использование 3D печати в различных областях, касающихся изучения и лечения рака.
3D в радиоизотопной терапии
Одним из направлений работы с 3D печатью, проводимой в Институте исследований рака и Королевском госпитале Марсдена (Лондон), является создание трехмерных моделей опухоли для расчета доз облучения при радиотерапии. Эти модели точно повторяют форму опухоли и находящихся рядом органов реального пациента. Такое моделирование помогает врачам достичь идеального соотношения между уничтожением раковых клеток и сохранением здоровых тканей.
Создавая модель опухоли, британские ученые намереваются усовершенствовать радиоизотопную терапию. Такая модель позволяет заполнить модель опухоли той же радиоактивной жидкостью, которая будет введена пациенту, и максимально точно «просчитать» эффект лечения.
Первоначально такие модели изготавливались вручную, но технология 3D печати дает возможность значительно повысить точность дозировки радиоизотопа — например, при раке щитовидной железы, при нейроэндокринных опухолях у взрослых, нейробластомах у детей и при раке простаты с метастазами в костях.
Лечение рака простаты в Израиле: отзывы
«Мы уже видим, что 3D печать может использоваться в ортопедии и хирургии, а это исследование показывает, что она может усовершенствовать и лечение рака, помогая нам точнее провести все расчеты при радиотерапии», — говорит Глен Флюкс, доктор наук, руководитель отдела радиоизотопной терапии Объединенного отделения физики Института исследований рака и Королевского госпиталя Марсдена. – Мы с оптимизмом относимся к этой технологии и ее потенциалу в персонализированном лечении рака с применением точно направленного облучения».
Получить программу лечения и точную цену
«Живые» модели опухолей
Еще одно революционное направление использования 3D печати в онкологии – это создание трехмерных моделей опухоли, содержащих живые клетки. Впервые такую модель создала команда ученых из Университета Дрекселя (Филадельфия), которой руководил доктор наук Вэй Сун.
В ходе этого проекта был выращен искусственный трехмерный образец опухоли (такие образцы создавались и ранее, но все они были двухмерными). Трехмерная искусственная опухоль более точно воспроизводила свойства реального злокачественного образования.
Искусственная трехмерная опухоль, созданная американскими и китайскими учеными, состояла из желатина, альгината натрия (соли альгиновой кислоты, которая обычно применяется в промышленности как пищевая добавка) и белка фибрина. Матрица из этих компонентов была покрыта слоем злокачественных клеток с помощью специального шприца, вмонтированного в 3D принтер. По этой модели были изучены некоторые особенности «поведения» опухоли и ее реакция на лечение в Израиле.
Доктор Сун признает, что его модель – еще не полная копия настоящей злокачественной опухоли. «Например, в ней нет кровеносных сосудов», — замечает он. Однако исследователь верит, что метод 3D печати опухолей будет активно развиваться и что у него большое будущее.
