Oamenii de ştiinţă chinezi au creat primul organ sexual masculin imprimat 3D din lume pentru tratamentul disfuncţiei erectile

O soluţie terapeutică pentru disfuncţia erectilă (DE) ar putea fi disponibilă în curând, după progresele revoluţionare ale cercetătorilor chinezi în domeniul imprimării 3D biomedicale, transmite News.ro.

Disfuncţia erectilă este surprinzător de frecventă: afectează mai mult de 40% dintre bărbaţii cu vârsta de 40 de ani şi peste. Acum, o echipă de cercetători a utilizat biolink-uri pe bază de hidrogel pentru a dezvolta un sistem de implant penian imprimat 3D care reproduce anatomic toate componentele funcţionale ale ţesutului erectil natural.

În timpul testelor, toate modelele animale (porci şi iepuri) au prezentat o capacitate erectilă restabilită după implantare, ratele de succes reproductiv crescând de la 25 % în cazul martorilor la 100 % în grupul de tratament.

Detaliile studiului de referinţă au fost publicate în Nature Biomedical Engineering la 4 martie.

„Aceste constatări indică faptul că implanturile au îmbunătăţit semnificativ recuperarea funcţională”, a scris autorul principal Wang Yingjun, care este academician la Academia Chineză de Inginerie şi preşedinte al Centrului Naţional de Cercetare în Inginerie pentru Restaurarea şi Reconstrucţia Ţesutului de la Universitatea de Tehnologie din China de Sud.

Penisul are cea mai complexă reţea vasculară dintre toate organele umane. Aceasta cuprinde artere, vene, corpul cavernos şi tunica albuginea. Atunci când spaţiile cavernoase din interiorul penisului se umplu cu sânge, se produce o erecţie.

Echipa a utilizat o compoziţie de hidrogel (în principal gelatină de acid acrilic) ca bioink de imprimare 3D pentru a reconstrui corpul cavernos. Ulterior, construcţia proiectată a fost încapsulată într-o tunica albuginea artificială pe bază de fibre, cu rezistenţă ridicată la tracţiune, asigurând integritatea structurală în timpul simulării erectile.

Pentru o simulare mai realistă, cercetătorii au creat, de asemenea, versiuni biomimetice ale corpului cavernos, ale corpului spongios şi ale glandului penisului utilizând imprimarea 3D. Ei au combinat apoi aceste componente în conformitate cu structura anatomică naturală.

Pentru a permite penisului imprimat 3D să crească, pe suprafaţa acestuia a fost implantat un strat de celule endoteliale (EC) pentru a se asigura că sistemul imunitar al beneficiarului nu îl atacă. Cei cu implanturi însămânţate cu EC au prezentat o regenerare îmbunătăţită a ţesuturilor şi au fost capabili să se împerecheze cu succes.

La două săptămâni după operaţie, animalele şi-au recăpătat funcţia normală din punct de vedere al morfologiei erectile. Ultrasonografia nu a evidenţiat diferenţe semnificative în ceea ce priveşte fluxul sanguin între diferitele grupuri în timpul unei stări erectile. În general, rezultatele indică faptul că penisurile din hidrogel imprimate 3D pot readuce penisurile parţial defecte la structura lor normală.

La şase săptămâni după implantare, testele de împerechere cu porci şi iepuri au arătat că aceste animale şi-au recăpătat funcţia erectilă. Atunci când au fost prezentate partenerilor, acestea au fost capabile să copuleze şi să se reproducă cu o rată de succes de 100%.

„Acest studiu face progrese în ceea ce priveşte aplicarea clinică a organelor ţesuturilor artificiale imprimate 3D”, a declarat Wang. Această abordare inovatoare ar putea conduce la tratamente personalizate în cadrul medicinei regenerative.