Primenenie lazernykh tekhnologiy dlya formirovaniya skaffoldov i biopechati

Abstract

Full Text

В настоящее время лазерная техника широко применяется в различных областях медицины, таких как пластическая хирургия, онкология, офтальмология и других для лечебного воздействия на биоткани. Различные лазерные технологии используются для формирования искусственных каркасов - скаффолдов из биосовме-стимых и биорезорбируемых материалов, а также печати живыми микрообъектами, такими как отдельные клетки и микроорганизмы, а также клеточные сфероиды. Комбинация таких технологий позволяет создавать сложные тканеинженерные конструкции, способные постепенно замещаться нормальными тканями в организме. В докладе будут представлены результаты ведущихся исследований, направленных на формирование скаф-фолдов методами одно- и двухфотонной фотополимеризации растворов фотоотверждаемых композиций, а также с помощью поверхностно-селективного лазерного спекания из оригинальных биосовместимых и биорезор-бируемых материалов. Ведется разработка трехмерных скаффолдов, пригодных для лечения повреждений костной, хрящевой и нервной ткани. Разработаны программно-аппаратные комплексы для реализации печати по технологии прямого лазероиндуцированного переноса живыми клетками и клеточными сфероидами для биофункционализации изготовленных скаффолдов. Разработана технология ЛИМС (Лазерная Инженерия Микробных Систем) и программно-аппаратные комплексы для выделения и пространственного переноса отдельных бактерий, клеток и их агрегатов с помощью импульсов давления, создаваемых наносекундным лазерным излучением. Предложенный подход позволил реализовать высокоэффективную трехмерную печать живыми микробиологическими объектами, а также выделять микроорганизмы, трудно культивируемые или некульти-вируемые стандартными способами. Сочетание предлагаемых лазерных методов и технологий является перспективным для решения ряда важных задач в области медицины, тканевой инженерии и микробиологии.