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La bio impression 3D de tissus humains | Pierre Layrolle | TEDxCentraleNantes


[Musica]
ciao grazie così il mio nome è di pietra
leyrolles sono direttore della ricerca
Insermare e non preoccuparti, voglio
non fai una lezione di biologia ma
Vorrei presentarti bio
stampa 3D poi tutti
conosce la stampa 3d di de
parti metalliche di plastica o altro
materiali ma stampati vivi
è una sfida e il modo migliore
dell’illustrato è luc besson che ha fatto
nel 1997 con il suo quinto film
elemento
quindi qui vediamo due braccia robotiche che
come primo in ordine di successione lo scheletro
tessuti e produce un individuo in
tutto così dove sembra molto
facile e sembra abbastanza
plausibile ma l’impressione bio che non ha
iniziato solo nel 2004 negli Stati Uniti e
annunciamo che abbiamo iniziato nel giusto
vicino a tre anni fa, così questo
tecnologia che consiste nella stampa
cellule viventi nel disgelo
proprio al suo be1 al suo inizio rispetto
a cosa si può fare in biologia e in
difficoltà con i tessuti
umani e con gli organi a fortiori
è solo nel mio dito qui nel
punta del mio dito g 1 miliardo
cella
quindi ci vuole un sacco di suoi nudi e dentro
più queste cellule sono organizzate
nello spazio alla scala di pochi
ci sono decine di micron
vasi sanguigni capillari tutti
i 100 micron e quindi devi essere in grado
organizzali nello spazio alla scala
di questa cellula e per essa
poi si sviluppa bene questo film
ha illustrato quale era la bio- stampa
in futuro ma questo è quello che noi
facciamo ai laboratori
avere lo strato del corso di stampa
disgelo è densa e si blocca si mette
cellule viventi e quindi possiamo farlo
per creare un oggetto che assomiglierà
come qui alla fine del mio naso ma il
la difficoltà è che questo gel va bene
stampare che deve essere cellule che lei
resta vivo dentro a ciò che ottiene
moltiplicare che si differenzia in se stesso
diversi sottotipi di cellule e
forse se abbiamo diverse teste
stampa
saremo in grado di stampare le navi in
stesso tempo che stampiamo un pezzo di
cartilagine come nel naso o nel sedere
di ossa e alla fine se vuoi
per rigenerare l’osce così è
il risultato
ciò che ci interessa è ciò che sto andando
ti mostro oggi sono due
Applicazioni di stampa 3d o il
bio 3d stampa in medicina uno di
problemi che incontriamo dopo a
un grave trauma Promat a casa
o dopo un cancro alle ossa per esempio
è una perdita di tessuto osseo
così importante che il chirurgo
deve provare a ricostruirlo
sia trasferendo un pezzo di osso così
trasferendo un’estremità della fibula con
il suo film vascolare e si comprende
anche se questa tecnica chirurgica
ha degli svantaggi
prima l’innesto superiore cosa sta succedendo
decollare non si adattano perfettamente
a guasti ne avranno quindi bisogno due
siti chirurgici e che ne risulteranno
dolore e mobilità sul sito
è importante sapere che l’ acqua è
il tessuto più trapiantato in
l’uomo dopo le trasfusioni di sangue
un milione di trapianti di ossa
ogni anno in europa
è ancora lì, è più di
la pelle è più di altri tessuti
e naturalmente organi come il
cuore i polmoni sono numeri
molto più basso ma, naturalmente
sappiamo che abbiamo bisogno di donatori e noi
ha bisogno di trovare organi e il
bio stampa 3d
forse in futuro, se veniamo a
padroneggiare tutti i concetti biologici
l’organizzazione di un tessuto e
cellule nello spazio che saremo in grado
forse rifare l’open così
Oggi interventi chirurgici per il trapianto
ossa e provare a ricostruire
grandi pozzi abbiamo scelto noi stessi il
bio 3d printing e ne stampiamo alcuni
zampe di fosfato di calcio perché
fosfato di calcio perché è così
il minerale osseo e possiamo da
lo scanner di immagini crea oggetti
forme complesse che si adatteranno a
l’anatomia del paziente come qui a
biomateriale che si adatta all’osso di
la mascella
possiamo controllare la forma ma possiamo
anche controllare la porosità per
lascia guarire il tessuto cicatriziale
dentro e idee la sua guarigione
e possiamo controllare e ovviamente il suo
composizione e le sue proprietà ma noi
hanno testato questi biomateriali stampati in 3D
con cellule staminali
qui vedi verso le cellule per
coltivalo su questi biomateriali e sui suoi
cellule e diventare biomateriali se noi
pianta sotto la pelle dei topi
esempio formeranno osce
ci sarà un osso di vetro qui avanti
sette pista pazza casa vediamo il
formazione di tessuto osseo con tessuto
adiposo in contatto con quei biomateriali
3d e da questi risultati abbiamo
voglio considerare la ricostruzione
grosse buche e e prima di proseguire
l’uomo ovviamente deve lavorare
sugli animali e così siamo noi
ha lavorato su una pecora e tu vedi
ecco una pecora che sta passando sotto a
chi parla in uno scanner lo stesso
scanner che usava per l’ospedale e uno
scansionerà la sua zampa o più esattamente
l’osso metatarsale con vediamo qui il
vascolarizzazione e da questo
Immagine scanner 3D che fabbricheremo
guide chirurgiche
catene di costo che si adatteranno
perfettamente all’osso della pecora e a
questa pecora solo allora andiamo
fare un biomateriale 3D che lo farà
sostituire la perdita ossea che abbiamo
creato e qui ci sono i passaggi chirurgici
quindi ovviamente è un intervento chirurgico
non è bello da guardare ma è così
chi sta portando tutti i giocatori all’ospedale
quindi qui hai messo l’incisione
al posto della guida chirurgica con il
le tacche per essere in grado di diventare gialli
in un modo molto parallelo
qui hai lì la parte ossea
conto che possiamo immaginare malati e
che dovrebbe essere rimosso
e poi qui hai l’acqua sezionata
con il suo film vascolare con il
film vascolare che racconto avrà
isolare il biomateriale 3d che corrisponde
esattamente fino all’osso che è stato rimosso e il
ricostruzione dopo con un piatto e
viti per osteosintesi per trattenere il
tempo di guarigione e questo è il
risultato
oltre questa ricostruzione ossea
un difetto di tre centimetri e mezzo
normalmente un difetto del genere non lo fa
non posso rigenerare da solo a
la frattura si rigenera nel 90% dei casi
ma un difetto di 3 cm e manca è
troppo grande per essere in grado di
guarigione e il biomateriale che sta andando
servire come supporto per la guarigione e
è stato aggiunto un film vascolare
per dare vita a quei biomateriali
e tu vedi qui così sfregiato
dell’osce che assicurava la continuità di
di questa rigenerazione di alto livello
la storia vediamo tagli
difetto difetti istologici sinistro
vuota non guar acqua visto
sette anni qui rosa e così vedi
che non c’è guarigione quando
aggiungiamo il biomateriale 3d che osserviamo
cicatrici ossee e quando noi
aggiungere un film vascolare a
vaso sanguigno che era isolato sul
luogo
bene, noi rigeneriamo il tessuto
un’altra applicazione di bio
Stampa 3d
è brutto , parla di tumori
tumori ossei ossuti questo è un
malattia rara fortunatamente perché loro
influenzare i bambini piccoli
adolescenti che ha circa 150 anni
caso un anno rispetto al cancro del
prostata 70000 o cancro al seno che
70 miglia non sanno nulla e quindi le scatole
farmaceutica a cui non è interessata
questo cancro che colpisce i bambini ma
purtroppo questo cancro ha un molto
prognosi negativa perché alcuni
tumori molto aggressivi e possiamo
vedi qui su sette questo scanner l’omero
è raggiunto e così lui questo paziente sta andando
entrare in un protocollo che consiste di
una polichemioterapia, cioè
ne daremo alcuni
chemioterapia ma a tutti i pazienti
daremo la stessa cosa e poi
dopo diversi mesi considereremo il
resezione chirurgica di questo tumore
in un caso come questo purtroppo questo
rischio di amputazione e segue
chemioterapia
è anche la scuola superiore
stabile
purtroppo un terzo dei tumori
sono resistenti alla chemioterapia
uno su tre e questo è dovuto a
che ogni tumore è diverso
hanno tutti origini genetiche
diverso e poi c’è un cerchio
vizioso che si stabilisce in mezzo
cellule e cellule tumorali
il loro microambiente
quindi abbiamo avuto l’idea di partire da
biopsia una biopsia di quell’umore
questa biopsia stava per realizzarsi
sistematicamente all’ospedale
ma invece di deûle ha deciso di fare
elenco di guardia vivere la casa a nord
e possiamo stampare la biografia di questa biopsia
in scatole di cultura vedi
qui hai fatto piccoli quadrati
di due geni con uno interno
un po ‘di questa UE e da lì
otteniamo
questa piccola piazza dove siamo diventati più grandi 1
così lascia crescere in tre
dimensiona le cellule tumorali ma
anche il loro ambiente di campion e
vedi qui verso le celle in
il gene che sono vivi e bene chi
può proliferare
dopo alcuni giorni di cultura vediamo
che queste cellule completano qui
si diffonde già dopo pochi giorni di
cultura
si diffonde all’interno del gel che
è un segno della loro vitalità ma
anche lei si moltiplica come te
Potete vedere qui ci sono più verdi
questo è così così queste cellule
moltiplicare in tre dimensioni e
quindi possiamo usare questa tecnica
per fare uno quello che ho inventato a
chemio è noto antibiogramma
per i batteri si trova il
migliori antibiotici per a
dati sull’infezione ben provati
fare una chemio che vuol dire adattarsi
chemioterapia con ciascun cubo e per
quindi usiamo la stampa bio 3d
e qui vediamo su questo risultato a
manipolando il laboratorio che per esempio il
cisplatino almeno le cellule che il
doxorubicina e quindi possiamo dire per
questo paziente dovrà usare piuttosto
doxorubicina per attaccare questo
e continuiamo a lavorare su bio
pressione ma non più acqua
sotto un po ‘di tumori cosa
uno vorrebbe fare le sue stampe di
organi a ide o buoni d’organo se
vuoi su chip o blade
di microscopi su una lama di
microscopio si potrebbe immaginare la stampa
un po ‘di ossa un po’ di
cartilagine un po ‘di xe a loro
connettersi con un sistema di microfono
fluido e l’interesse di questa tecnologia
deve essere in grado di testare i farmaci
testare i farmaci senza averli
ricorrere alla sperimentazione animale
fallo con le cellule umane
di impazienza 1 o un paziente malato e
Quindi, si può immaginare il test
malattie osteo-articolari è mio
specialità come l’osteoporosi che tu
ho sentito parlare o l’artrite
reumatoide e infine la mia presentazione
Mi piacerebbe illustrare un po ‘dove noi
è oggi nella stampa del bios e
la stampa bio è certamente la
futuro della medicina ma
sfortunatamente abbiamo bisogno di ingegneri
come voi biologi come me e
quindi medici che saranno in grado
utilizzare questa nuova tecnologia per
l’ospedale tutti i giorni per entrare
per avere successo grazie
[Applausi]
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