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3D打印可打造仿大腦組織

來源: 作者:2018年01月31日 12:47
關鍵詞:3D打印機

倫敦帝國學院(Imperial College London)研究團隊開發出一種使用低溫冷凍與3D打印技術來創造器官等生物組織的方法,可用于組織再造與器官復制。

研究人員將皮膚上產生結締組織的真皮纖維母細胞(dermal fibroblast cell)附著在3D打印的結構體,發現細胞成功的附著并存活,此一成功意味著能促進干細胞的生長,而干細胞能轉變為不同類型的細胞。

該研究團隊開發出的技術可創造軟結構,這種新技術的特殊之處在于其創造了超柔軟的支架,就像人體中最軟的組織一樣,可幫助促進組織再生,尤其具備腦與脊隨神經細胞「播種」的潛力。

由于組織富含柔軟性并能與身體組織相匹配,可創造仿大腦與肺器官等軟件組織構造,并用于醫療手術中,在人體組織形成支架,透過細胞播種的方式刺激受損組織再生,作為組織再生的模板,而不引發組織替代手術中常見的身體排斥問題。

此外,該技術可用于復制身體部位乃至整個器官,這讓科學家可實現平時不可能的實驗,或用來進行醫學培訓,取代以動物尸體進行手術的方式。

該校機械工程系的研究員Zhengchu Tan表示,目前研究團隊已創造了公分大小的結構,但理想的情況下盼使用這種技術創造出一整個器官的復制品。

該技術使用固態二氧化碳(干冰)來快速冷卻從3D打印機壓制成的水凝膠(hydrogel)墨水,解凍后形成的凝膠與人體組織一樣柔軟,但不會因自身重量而塌陷,這是過去類似技術的問題之一。

生物工程系研究員Antonio Elia Forte表示,低溫技術是新穎的方法,利用液體和固體之間的相變來引發聚合,并創造出超軟的結構體,該技術具有廣泛的多用途潛力。

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