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日本科学家正在开发下一代3D生物打印机

发布时间: 2015-01-18 07:08 来源: 天工社 作者: 网络 点击: 我要评论 条评论)

在过去的一年中,读者们可能注意到了,天工社报道了大量3D生物打印领域的科研突破,这些突破使得人类在未来几年实现3D打印器官、血管和皮肤组织的前景越来越清晰。

如今又有新的消息从日本东京传了,那里的科学家们宣布,他们正在开发“下一代的3D生物打印机”,这种生物打印机可以通过层积干细胞、蛋白质和胶原类合成材料来制造生物材料。据天工社了解,领导这项研究的东京大学医院的TsuyoshiTakato教授说,这台机器的开发前景很乐观。

从理论上讲,该机器将能够像FDM桌面3D打印机读取STL文件那样能够读取CT扫描数据,然后在几个小时内3D打印出组织结构。这可以是任何东西,从“模仿的器官结构”到骨骼结构等。而且,因为它们是基于病人自己身体的扫描数据,这些植入物将是高度准确的,并应完全适合于任何需要更换的器官。如果一切顺利,其身体甚至不会产生负面回应。

Takato对美联社解释说,这个过程将与传统的移植术大相径庭。“(在常规的移植手术中)我们通常需要从患者自己的身体中采取的软骨或骨来制成植入物。但这些通过3D打印定制的植入物将意味着不必去患者身上去找源材料。因此它可以用在一些传统手术束手无策的情况下,比如生来即患有骨或软骨疾病的儿童。”

但是,在东京的这些科学家们还要解决大部分生物打印技术开发人员都要面对的问题:怎么应付3D打印机产生的,对细胞有破坏性的热量?Takato表示,虽然他们正在测试一些方法,但是还没有结论。“我们还没有完整找出如何避免热变性的方法,但我们已经有了一些模型,并在检验到底哪种是最有效的方法。”

这支研究团队继承了前期东京的一家名为Next21的公司与相关政府研究机构的研发成果,后者开发出了一种由磷酸钙制成的支架——CT骨,这种CT骨可以塞进断开的骨头里。然后人体会在几年后通过骨头的自然生长完全取代CT骨。

另外一个重要的是Takato的团队使用的人造蛋白质是富士胶卷公司开发的(很奇怪吧)。而以往医学中使用的蛋白质大多数是从牛等动物身上提取出来的(同样带来了感染的风险),而研究团队使用的则是合成的,就大大降低了此类风险。

最后,Takato表示,他们的机器在未来三年内,为3D打印人体皮肤的临床试验做准备,骨、软骨和关节在未来几年内也会随之跟进。

(责任编辑:单刀)
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