Εισαγωγή: Σύμφωνα με τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας, περισσότερες από 2 εκατομμύρια γυναίκες σε όλο τον κόσμο διαγιγνώσκονται με καρκίνο του μαστού κάθε χρόνο. Είναι ο πιο διαδεδομένος καρκίνος στις γυναίκες στον κόσμο, σκοτώνοντας σχεδόν 700.000 ανθρώπους κάθε χρόνο.
Περίπου το 40 τοις εκατό των ατόμων που διαγιγνώσκονται με τη νόσο καταλήγουν να πρέπει να υποβληθούν σε μαστεκτομή, η οποία περιλαμβάνει μερική ή πλήρη αφαίρεση του προσβεβλημένου ιστού του μαστού. Ωστόσο, με τις σύγχρονες θεραπείες, το ποσοστό επιβίωσης είναι πάνω από 90%, πράγμα που σημαίνει ότι όλο και περισσότερες γυναίκες αναζητούν θεραπείες ανακατασκευής του μαστού για να αντικαταστήσουν τον χαμένο ιστό.
△Ατυπωμένα εμφυτεύματα στήθους περιέχουν κύτταρα ασθενών για τη βελτίωση της επιτυχίας της μεταμόσχευσης, εικόνα μέσω healshape
Η Γαλλική Healshape λαμβάνει 6,8 εκατομμύρια δολάρια σε χρηματοδότηση της Σειράς Α
Στις 23 Ιανουαρίου 2022, η Antarctic Bear έμαθε ότι η Healshape, μια γαλλική νεοφυής επιχείρηση αναγεννητικής ιατρικής, συγκέντρωσε 6,8 εκατομμύρια δολάρια (περίπου 43 εκατομμύρια γουάν) στη χρηματοδότηση της Σειράς Α για την ανάπτυξη τρισδιάστατων βιοεκτυπωμένων εμφυτευμάτων στήθους χρησιμοποιώντας ζωντανά κύτταρα ασθενών.
Η εταιρεία, υποστηριζόμενη από τον επιταχυντή μεταφοράς τεχνολογίας Pulsalys SAS, έχει λάβει περισσότερα από 1 εκατομμύριο δολάρια σε δωρεάν κεφάλαια και επιδοτήσεις από τη Γαλλία από την έναρξή της τον Ιανουάριο του 2020.
Αποστολή του Healshape είναι να παρέχει συγκεκριμένες τρισδιάστατες βιοεκτυπωμένων προθέσεις μαστού για ασθενείς με καρκίνο του μαστού που υποβάλλονται σε μαστεκτομή. Αυτά τα εμφυτεύματα μπορούν να εκτυπωθούν σχεδόν σε οποιοδήποτε σχήμα και μέγεθος και μπορούν να βοηθήσουν στην αναδόμηση των μαστών και των θηλών χωρίς τον κίνδυνο απόρριψης εμφυτευμάτων.
Η Sophie Brac de la Perrière, Διευθύνουσα Σύμβουλος της Healshape, δήλωσε: «Οι γυναίκες ασθενείς θα αποκαταστήσουν το στήθος τους μέσα σε 6 έως 9 μήνες, χωρίς ίχνος βιοπρόθεσης. Αυτό θα βοηθήσει τους ασθενείς να αποδεχτούν τη δική τους εικόνα και να αναδημιουργήσουν το σώμα τους. Ικανοποιημένος."
△Healshape επιστήμονες 3D βιοεκτυπωμένα προσαρμοσμένα εμφυτεύματα στήθους, φωτογραφία από Healshape
Προηγουμένως, η χειρουργική επέμβαση ανακατασκευής του μαστού συνήθως χρησιμοποιούσε τεχνητά εμφυτεύματα ή μήτρες μαλακών ιστών από άλλους ανθρώπους και ζώα. Τα εμφυτεύματα από αυτές τις πηγές διατρέχουν πάντα τον κίνδυνο μιας ανοσολογικής αντίδρασης που μπορεί να καθυστερήσει τη διαδικασία επούλωσης.
Η προσέγγιση μηχανικής ιστών του Healshape αντιμετωπίζει αυτά τα ζητήματα συνδυάζοντας την τεχνολογία βιοεκτύπωσης 3D με καλλιέργειες ζωντανών κυττάρων που λαμβάνονται από το σώμα του ίδιου του ασθενούς.
Βιοεκτυπωμένα απορροφήσιμα εμφυτεύματα στήθους
Η βιοπροσθετική τεχνολογία του Healshape βασίζεται σε μια απορροφήσιμη υδρογέλη που μπορεί να εκτυπωθεί 3D σε οποιοδήποτε σχήμα ελεύθερης μορφής. Μόλις εμφυτευτεί στο ανθρώπινο σώμα, η μεταφορά λίπους από τα κύτταρα του σώματος του ασθενούς διευκολύνει τον αποικισμό του εμφυτεύματος στήθους και του επιτρέπει να εξελιχθεί σε φυσικό ιστό του μαστού, ενώ όλη αυτή η υδρογέλη απορροφάται σταδιακά και αντικαθίσταται.
Η τεχνολογία του Healshape είναι το αποτέλεσμα μιας μελέτης βιοεκτύπωσης σε συνεργασία με μια ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον Christophe Marquette, ανώτερο ερευνητή στο Ινστιτούτο Μοριακής και Υπερμαχικής Έρευνας στο Γαλλικό Εθνικό Κέντρο Επιστημονικών Ερευνών (ICBMS). Η Μαρκέτ ηγείται επίσης του 3d. ΠΛΑΤΦΌΡΜΑ FAB και ίδρυσε την εταιρεία μηχανικής ιστών LabSkin Δημιουργίες. Η τεχνολογία βιοντίκ της Healshape προστατεύεται επί του παρόντος με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας.
Η Marquette πρόσθεσε: «Αρχικά, η τεχνολογία αναπτύχθηκε για την εκτύπωση υποκατάστατων δέρματος. Για το έργο Healshape, ήταν απαραίτητο να προσαρμοστεί η διαδικασία στην εκτύπωση όγκων και να εξασφαλιστεί η επακόλουθη ενοποίηση του bioink για να καταστεί συμβατό για εμφύτευση in vivo" .
Η τεχνολογία βιοεκτύπωσης 3D του Healshape βρίσκεται επί του παρόντος στο προκλινικό στάδιο, με τις κλινικές δοκιμές να αναμένεται να ξεκινήσουν μέσα στα επόμενα δύο χρόνια.
Ερευνητική πρόοδος της παγκόσμιας τρισδιάστατης πρόθεσης στήθους εκτύπωσης
Το 2016, ο Zhang Xue (ψευδώνυμο), ο οποίος έπασχε από καρκίνο του μαστού, νοσηλεύτηκε στο νοσοκομείο Xijing. Εκείνη την εποχή, το μέγεθος του όγκου ξεπέρασε τα 6 cm και παρά τη χημειοθεραπεία neoadjuvant, πραγματοποιήθηκε μόνο μια ολική μαστεκτομή. Οι ειδικοί αποφάσισαν να εκτελέσουν χειρουργική επέμβαση ανακατασκευής στήθους με 4D εκτύπωση βιοαποικοδομήσιμων υλικών πλήρωσης με τη βοήθεια υπολογιστή.
Πριν από τη χειρουργική επέμβαση, μια λεπτή μαγνητική τομογραφία μαστού πραγματοποιήθηκε από την ομάδα από το Τμήμα Ακτινολογίας του Νοσοκομείου Xijing. Η χειρουργική ομάδα συνέλεξε με ακρίβεια πληροφορίες για τον όγκο και την εικόνα του μαστού μέσω μαγνητικής τομογραφίας και πραγματοποίησε τρισδιάστατη ανακατασκευή και προσομοίωση εκτομής στον υπολογιστή. Σε αυτή τη βάση, το μέγεθος του πληρωτικού έχει σχεδιαστεί με ακρίβεια σύμφωνα με το προσομοιωμένο ελάττωμα του ιστού και το σημείο ελαττώματος εκτυπώνεται 3D ένα προς ένα.
△ 4D τυπωμένο βιοδιασπώμενο υλικό υλικό πλήρωσης
Την ημέρα της επέμβασης, ο διευθυντής Ling Rui και ο αναπληρωτής καθηγητής Zhang Juliang του Τμήματος Αγγειοχειρουργικής μαστού του νοσοκομείου Xijing πραγματοποίησαν εκτεταμένη εκτομή καρκίνου του αριστερού μαστού και διατομή λεμφαδένων με βάση τα αποτελέσματα της προσομοίωσης υπολογιστή. Προσχεδιασμένο βιοαποικοδομήσιμο υλικό υλικό πλήρωσης 4D για την επιτυχή ανακατασκευή του μαστού. Ο ασθενής ανάρρωσε καλά μετά την επέμβαση και πήρε εξιτήριο την τρίτη ημέρα. Ο ασθενής έλαβε επίσης ακτινοθεραπεία τακτικά μετά την επέμβαση. Μετά από αρκετές επανεξέταση, τα εμφυτεύματα σταδιακά διαμορφώθηκαν και είχαν καλή συμβατότητα των ιστών και ο αυτόλογος ινοαγγειακός ιστός άρχισε να αναπτύσσεται.
Το 2018, δύο φοιτητές του Πανεπιστημίου του Πλύμουθ, η Ρόζι Μπρέιβ και ο Σαμ Τζάκμαν σχεδίασαν ένα τρισδιάστατο ροζ ψεύτικο στήθος που θα αλλάξει τη ζωή των επιζώντων από καρκίνο του μαστού.
Ο Brave εμπνεύστηκε από τη μητέρα του Jackman, η οποία είχε υποβληθεί σε χειρουργική επέμβαση και είχε εγκαταστήσει παραδοσιακά εμφυτεύματα στήθους, αλλά μπερδεύτηκε από τα "ιδρωμένα" και "άβολα" εμφυτεύματα στήθους.
Έτσι Brave και Jackman ξεκίνησαν να επανεξετάσουν πλήρως το σχεδιασμό του εμφυτεύματος στήθους και να καταλήξουν σε σχέδια που θα έφερναν χαρά στον χρήστη. Τα τρισδιάστατα τυπωμένα μοντέλα που δημιουργούν είναι πολύχρωμα, ελαφριά και αναπνεύσιμα και σχεδιασμένα με εκείνους που έχουν βιώσει το τραύμα του καρκίνου του μαστού και της μαστεκτομής.
Το 2019, η ιατρική start-up myReflection με έδρα τη Νέα Ζηλανδία χρησιμοποίησε τρισδιάστατες σαρώσεις και τρισδιάστατα τυπωμένα καλούπια για την ανάπτυξη εξατομικευμένων εμφυτευμάτων στήθους για καρκινοπαθείς μετά από μαστεκτομή.
Η πρόθεση χρησιμοποιεί τεχνολογία σάρωσης 3D για τον προσδιορισμό των εξωτερικών διαστάσεων και έχει σχεδιαστεί με εσωτερικό πυρήνα και πιστοποιημένο με ISO υλικό σιλικόνης στο εξωτερικό.
△Η εξατομικευμένη πρόθεση στήθους γίνεται με τρισδιάστατη φόρμα εκτύπωσης, εικόνα από myReflection
Το 2021, η νεοσύστατη επιχείρηση βιοτεχνολογίας Plcoskin με έδρα τη Νότια Κορέα ανακοίνωσε ότι θα ηγηθεί ενός διεθνούς κοινού ερευνητικού προγράμματος που επικεντρώνεται στην ανάπτυξη ενός νέου τύπου τρισδιάστατων τυπωμένων εμφυτευμάτων στήθους. Μαζί με το Πανεπιστήμιο Yonsei και την LipoCoat, μια ολλανδική εταιρεία επίστρωσης ιατρικών συσκευών, η Plcoskin θα λάβει περίπου 2 δισεκατομμύρια γουόν (1,7 εκατομμύρια δολάρια) σε χρηματοδότηση κατά την επόμενη τριετία.
Το 2021, ο κατασκευαστής 3D εκτυπωτών 3D Systems ανακοίνωσε πρόσφατα μια συμφωνία συν-ανάπτυξης με την εταιρεία αναγεννητικής ιατρικής CollPlant για την ανάπτυξη 3D βιοεκτυπωμένων δομών μαλακών ιστών για θεραπείες ανακατασκευής στήθους. Οι δομές των μαλακών ιστών θα χρησιμοποιηθούν για την παροχή υποστήριξης στο κάτω μέρος του μαστού και την αύξηση της συνολικής κάλυψης του εμφυτεύματος. Όπως το Healshape, ο απώτερος στόχος είναι να βελτιωθεί η επιτυχία της χειρουργικής επέμβασης ανακατασκευής του μαστού για τους επιζώντες του καρκίνου.
