新技術(shù)可以更快地3D打印出含微血管的人體組織據(jù)外媒New Atlas報道,Prellis Biologics已經(jīng)開發(fā)出一種快速,高分辨率的3D打印技術(shù),該技術(shù)可以打印出含微血管的活體組織。新技術(shù)使細(xì)胞能夠在建立復(fù)雜結(jié)構(gòu)的同時獲得足夠的氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)以維持生命。 據(jù)美國政府稱,在該國等待器官移植的超過11.4萬人中,每天有20人死亡。這主要是由于捐助者的長期短缺,同時沒有足夠的器官可供使用。打印活體組織涉及放置生物相容性材料(如水凝膠)的支架,其代表通常將器官細(xì)胞保持在適當(dāng)位置的連接材料,這些細(xì)胞定殖在支架上并組織成適當(dāng)?shù)慕M織。問題是身體細(xì)胞需要持續(xù)供應(yīng)氧氣和營養(yǎng),如果被剝奪,它們會在大約30分鐘內(nèi)死亡。為了防止這種情況,活組織需要有一個微血管組成的錯綜復(fù)雜網(wǎng)絡(luò),這些微血管可以給細(xì)胞提供氧氣。 目前3D打印一立方厘米的人體組織可能需要幾周的時間。即使打印機(jī)在結(jié)構(gòu)中包含微血管,組織在完成之前很長時間內(nèi)仍然是大量死亡細(xì)胞,所以通常的技術(shù)是將組織打印在非常薄的薄片上,這些薄片可以不斷地浸泡在流動的營養(yǎng)成分。 Prellis的方法是通過使用分辨率為0.5微米,比傳統(tǒng)生物打印機(jī)小10倍的全息打印技術(shù),以更快1000倍的速度向全功能器官工作。換句話說,當(dāng)使用紅外激光器快速固化水凝膠支架的光學(xué)支持系統(tǒng)已經(jīng)完善時,它將能夠在不到12個小時的時間內(nèi)打印出一個組織及其整個血管系統(tǒng)。 Prellis Biologics首席執(zhí)行官兼聯(lián)合創(chuàng)始人Melanie Matheu博士表示:“我們所能達(dá)到的速度僅受光學(xué)系統(tǒng)配置的限制。我們正在探索定制的光學(xué)系統(tǒng)開發(fā),這將大大提高我們的能力,我們的最終目標(biāo)是在12小時或更短的時間內(nèi)打印完整的腎臟血管系統(tǒng)。” Prellis說表示如果該公司能夠提供提3D打印的器官,它不僅會對移植產(chǎn)生重大影響,而且還可以通過減少對氧氣系統(tǒng)、透析、胰島素注射和類似治療的需求來降低醫(yī)療成本。它還將有助于藥物開發(fā)和毒理學(xué)篩選等領(lǐng)域。 關(guān)鍵詞: 3D打印
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