Учени разработиха революционен метод за създаване на тъкани, биосензори и лекарствени хранилища дълбоко в организма чрез ултразвук, елиминирайки нуждата от хирургическа намеса.

Износването на тъканите и органите с времето често налага реконструктивни процедури. Досегашните методи, включващи стандартни импланти или 3D биоотпечатани тъкани (създадени извън тялото), изискват инвазивна хирургия за имплантация. Това носи рискове от усложнения и удължава възстановяването.

Екип от Калифорнийския технологичен институт (Caltech) представи иновативна система, наречена „дълбокотъканен ин виво звуков печат“ (DISP). Тя използва специално инжектируемо биомастило, което е течно при телесна температура, но се втвърдява и формира желаните структури при облъчване с ултразвук. Процесът се наблюдава в реално време, а излишното мастило се разгражда безопасно от тялото.

Успешни експерименти върху животни демонстрираха способността на технологията да създава тъкани, меки биосензори (чрез добавяне на проводими наночастици) и хранилища за контролирано освобождаване на лекарства.

Досегашните методи за 3D биопечат често разчитат на светлина за втвърдяване на материала, но нейната проникваща способност в тъканите е ограничена, което затруднява създаването на импланти дълбоко под повърхността. Ултразвукът, от своя страна, може да достига значително по-дълбоко без да уврежда околните тъкани. Предишни опити за използване на ултразвук в биопечата са се сблъсквали с проблеми като бавно  създаване, ниска разделителна способност и рискове за биосъвместимостта поради генерираната топлина и нестабилност на мастилото.

Новата технология бележи значителен напредък, разширявайки възможностите на ултразвуковия печат и показвайки голям потенциал за клинично приложение. Тя отваря перспективи за разработване на минимално инвазивни терапии за възстановяване на тъкани и органи, променяйки бъдещето на регенеративната медицина.

Източник и снимки: Elham Davoodi et al, Imaging-guided deep tissue in vivo sound printing.Science388,616-623(2025).DOI:10.1126/science.adt0293