W leczeniu najcięższych przypadków cukrzycy typu I stosowana jest też metoda przeszczepiania tzw. wysp trzustkowych, czyli bardzo małych skupisk komórek zajmujących się wytwarzaniem insuliny i glukagonu. Transplantacja wysp jest bardzo trudna od strony technicznej, ale z drugiej strony jest mniej inwazyjna od przeszczepu całego organu. Jest też znacznie mniej skuteczna.
Taki był punkt wyjścia dla prac nad bioniczną trzustką. Nad jego przesunięciem w rejony wyższego komfortu i dobrej nadziei dla cukrzyków wymagających transplantacji trzustki pracuje od mniej więcej dekady warszawski transplantolog prof. Michał Wszoła. Jest on pomysłodawcą i szefem zespołu pracującego z sukcesami nad bioniczną trzustką, która byłaby narzędziem stanowiącym rozwiązanie problemu ogromnej dysproporcji między uzasadnioną liczbą pilnych transplantacji i mikroskopijnymi możliwościami pozyskiwania organów od zmarłych dawców.
Prof. Wszoła uznał za wart rozpoznania pomysł wydrukowania narządu imitującego funkcje trzustki, ale z wyłączeniem funkcji wytwarzania soku trzustkowego, który w zmaganiach z cukrzycą nie odgrywa pierwszoplanowej roli. Zawężenie zadania wynikało też z przekonania, że bioniczna trzustka w pełnym kształcie, tj. z funkcją produkcji soku, to zadanie na tym etapie zbyt trudne. Rolę „obrabiarko-frezarki” przejąć miała biodrukarka pracująca w trójwymiarowej technologii 3D. Potrzebne były tzw. biotusze do wytworzenia imitacji macierzy zewnątrzkomórkowej do „zmieszania” z wyspami trzustkowymi wyizolowanymi z żywej trzustki. Drugi rodzaj biotuszu posłużyć miał w tej procedurze do uzyskania (z drugiej dyszy drukarki) skomplikowanego układu naczyniowego, którego zadaniem jest dostarczanie substancji odżywczych i tlenu do wysp trzustkowych.
Potrzebne wsparcie finansowe
Z inicjatywy prof. Wszoły powstało wówczas konsorcjum powołane przez jego macierzysty Warszawski Uniwersytet Medyczny, Politechnikę Warszawską, Instytut Biologii Doświadczalnej PAN im. M. Nenckiego, Fundację Badań i Rozwoju Nauki, Centrum Medyczne Medispace i Szpital Dzieciątka Jezus w Warszawie. Ale pojawiły się problemy finansowe. Dopiero przy trzecim podejściu, w 2016 r., udało się uzyskać finansowanie z programu NCBiR pn. Strategmed III. Właściwe przedsięwzięcie rozpoczęło się w 2017 r., najpierw od prób z biotuszami.
W 2019 r. zespół naukowców z Fundacji Badań i Rozwoju Nauki pod kierunkiem prof. Wszoły „wydrukował” pierwszy, w pełni funkcjonalny narząd o wymiarach 4cm x 3cm x 2cm, produkujący insulinę i glukagon. Powstał zupełnie nowy narząd, niewystępujący w tym kształcie i funkcjach w przyrodzie, ale spełniający swoją funkcję. Co najważniejsze, badania z użyciem rezonansu magnetycznego potwierdziły, że powstał układ naczyniowy zgodny z założeniami. Gdyby „wydrukowany” wtedy narząd udało się przeszczepić człowiekowi, to w pełni zabezpieczałby taką osobę przed cukrzycą.
Nowy narząd będący tworem o luźnej strukturze trzeba było zabezpieczyć przed rozerwaniem wskutek skoków ciśnienia. Dlatego kolejnym etapem były prace nad wzmocnieniem struktury bionicznej trzustki. Opatentowany został również sposób zespalania bionicznej trzustki z układem naczyniowym człowieka. W minionych dwóch latach sprawdzano działanie bionicznych trzustek najpierw na małych zwierzętach, a następnie na świniach. Doświadczenia potwierdziły właściwe, zgodne z oczekiwaniami i założeniami, działanie narządu uzyskanego w biodrukarce. Cel prac można ująć w trzech punktach: metoda tak mało inwazyjna jak przeszczep wysp trzustkowych, tak skuteczna jak przeszczep całej trzustki i docelowo niewymagająca organu od zmarłych dawców. Na dotychczasowym etapie trzeci punkt pozostaje niespełniony, bowiem drukowanie bionicznej trzustki wymaga dodania do biotuszów wysp trzustkowych pobranych od dawcy.
