Uvod: Prema podacima Svjetske zdravstvene organizacije, više od 2 milijuna žena diljem svijeta svake godine oboli od raka dojke. To je najrašireniji rak u žena na svijetu, koji ubija gotovo 700,000 ljudi svake godine.
Oko 40 posto ljudi s dijagnozom bolesti završi se podvrgnuti mastektomiji, koja uključuje djelomično ili potpuno uklanjanje zahvaćenog tkiva dojke. Međutim, uz moderne tretmane, stopa preživljavanja je preko 90 posto, što znači da sve više žena traži tretmane rekonstrukcije dojke kako bi nadomjestili izgubljeno tkivo.
△Bioprinted breast implants contain patient cells to improve transplant success, image via Healshape
Francuski Healshape dobiva 6,8 milijuna financiranja Serije A
Antarctic Bear je 23. siječnja 2022. saznao da je Healshape, francuski startup za regenerativnu medicinu, prikupio 6,8 milijuna (oko 43 milijuna juana) u financiranju Serije A za razvoj 3D bioprintanih implantata za grudi koristeći žive stanice pacijenta.
Tvrtka, koju podupire akcelerator prijenosa tehnologije Pulsalys SAS, primila je više od milijun pro bono sredstava i subvencija iz Francuske od svog pokretanja u siječnju 2020.
Healshape's mission is to provide specific 3D bioprinted breast prostheses for breast cancer patients undergoing mastectomy. These implants can be printed in virtually any shape and size and can help rebuild breasts and nipples without the risk of implant rejection.
Sophie Brac de la Perrière, CEO of Healshape, said: "Female patients will have their breasts restored within 6 to 9 months, with no trace of a bioprosthesis. This will help patients accept their own image and recreate their own body. Satisfied."
△Healshape scientists 3D bioprinted custom breast implants, photo from Healshape
Prije je operacija rekonstrukcije dojke obično koristila umjetne implantate ili matrice mekog tkiva drugih ljudi i životinja. Implantati iz ovih izvora uvijek su u opasnosti od imunološke reakcije koja može odgoditi proces ozdravljenja.
Healshape's tissue engineering approach addresses these issues by combining 3D bioprinting technology with live cell cultures taken from the patient's own body.
Bioprintirani upijajući implantati za grudi
Healshape's bioprosthetic technology relies on an absorbable hydrogel that can be 3D bioprinted into any freeform shape. Once implanted in the human body, fat transfer from the patient's own body cells facilitates the colonization of the breast implant and allows it to develop into natural breast tissue, while all of this hydrogel is gradually absorbed and replaced.
Healshape's technology is the result of a bioprinting study in collaboration with a research group led by Christophe Marquette, a senior researcher at the Institute for Molecular and Supramolecular Research at the French National Centre for Scientific Research (ICBMS). Marquette also leads the 3d.FAB platform and founded the tissue engineering company LabSkin Creations. Healshape's bioink technology is currently patent protected.
Marquette added: "Originally, the technology was developed for printing skin substitutes. For the Healshape project, it was necessary to adapt the process to print volumes and ensure subsequent consolidation of the bioink to make it compatible for implantation in vivo" .
Healshape's 3D bioprinting technology is currently in the preclinical stage, with clinical trials expected to begin within the next two years.
Napredak istraživanja globalne proteze dojke 3D printanjem
Godine 2016. Zhang Xue (pseudonim), koji je bolovao od raka dojke, liječen je u bolnici Xijing. Tada je veličina tumora prelazila 6 cm, a unatoč neoadjuvantnoj kemoterapiji učinjena je samo totalna mastektomija. Stručnjaci su odlučili izvesti operaciju rekonstrukcije dojke pomoću računalno-potpomognutog 4D ispisa biorazgradivih materijala punila.
Prije operacije tim s Odjela za radiologiju bolnice Xijing obavio je tanko{0}}slojnu magnetsku rezonancu dojke. Kirurški tim je precizno prikupio informacije o tumoru i slici dojke putem MRI-a, te izvršio 3D rekonstrukciju i simuliranu resekciju na računalu. Na temelju toga, veličina filera je precizno dizajnirana prema simuliranom defektu tkiva, a mjesto defekta se 3D printa jedan-na-jedan.
△ 4D printed biodegradable material filler
Na dan operacije ravnatelj Ling Rui i izvanredni profesor Zhang Juliang s Odjela za vaskularnu kirurgiju dojke bolnice Xijing izvršili su opsežnu eksciziju raka lijeve dojke i disekciju aksilarnih limfnih čvorova na temelju rezultata računalne simulacije. Unaprijed{0}}proizvedeni 4D-ispisani biorazgradivi materijal punila za uspješnu rekonstrukciju dojke. Pacijentica se nakon operacije dobro oporavila i otpuštena je treći dan. Pacijent je također rutinski primao radioterapiju nakon operacije. Nakon nekoliko ponovnih-pregleda, implantati su se postupno oblikovali, imali su dobru kompatibilnost tkiva, a autologno fibrovaskularno tkivo je počelo rasti.
Godine 2018. dvoje studenata Sveučilišta Plymouth Rosie Brave i Sam Jackman dizajnirali su 3D-ispisane ružičaste lažne grudi koje će promijeniti živote preživjelih od raka dojke.
Brave was inspired by Jackman's mother, who had had surgery and had traditional breast implants installed, but was confused by the "sweaty" and "uncomfortable" breast implants.
Stoga su Brave i Jackman krenuli u potpuno promišljanje dizajna implantata za grudi i osmislili dizajn koji će donijeti radost onome tko ga nosi. 3D printani modeli koje stvaraju šareni su, lagani i prozračni, a dizajnirani su za osobe koje su doživjele traumu raka dojke i mastektomije.
Godine 2019., novozelandski-medicinski start-up-myReflection koristio je 3D skeniranje i 3D tiskane kalupe za razvoj personaliziranih implantata za dojke za pacijente s rakom nakon mastektomije.
Proteza koristi tehnologiju 3D skeniranja za određivanje vanjskih dimenzija, a dizajnirana je s unutarnjom jezgrom i silikonskim materijalom s certifikatom ISO-s vanjske strane.
△Customized breast prosthesis made with 3D printing mold, picture from myReflection
Godine 2021. biotehnološki startup Plcoskin sa sjedištem u Južnoj Koreji- najavio je da će voditi međunarodni zajednički istraživački projekt usredotočen na razvoj nove vrste 3D tiskanih implantata za grudi. Zajedno sa Sveučilištem Yonsei i LipoCoatom, nizozemskom-tvrtkom za premazivanje medicinskih uređaja, Plcoskin će u sljedeće tri godine dobiti oko 2 milijarde vona (1,7 milijuna).
2021., proizvođač 3D pisača 3D Systems nedavno je objavio sporazum o-suradnom razvoju s tvrtkom za regenerativnu medicinu CollPlant za razvoj 3D bioprintanih struktura mekog tkiva za tretmane rekonstrukcije dojke. Strukture mekog tkiva koristit će se za pružanje potpore donjem dijelu dojke i povećanje ukupne pokrivenosti implantata. Kao i Healshape, krajnji cilj je poboljšati uspjeh operacije rekonstrukcije dojke za preživjele od raka.
