迷信家无望应用新型墨水3D打印出含有活细胞的骨组织!

2021年1月31日 讯 /100医药网BIOON/ --近日，一篇颁发在国内杂志Advanced Functional Materials上题为“Synthetic Bone‐Like Structures Through Omnidirectional Ceramic Bioprinting in Cell Suspensions”的研讨申报中，来自新南威尔士年夜学等机构的迷信家们通过研讨开辟出了一种基于陶瓷的墨水，将来无望帮忙内科大夫打印出能鞋底啊活细胞的3D骨骼部门，而这些活细胞能被用来修复毁伤的骨组织。

文章中，研讨职员使用了一种由磷酸钙构成的特别墨水的3D打印机进行开辟出了一种新技术—细胞悬浮液中的陶瓷全向生物打印技术（COBICS，ceramic omnidirectional bioprinting in cell-suspensions），该技术能帮忙他们打印出骨骼样构造，这种构造在水中搁置几分钟后就会被软化。虽然3D打印仿骨构造的设法主意并不陈腐，但这是研讨职员初次在室温下创立携带活细胞的资料。

图片起源：University of New South Wales

研讨者Iman Roohani说道，这是一种共同的技术，其可能发生高度模拟骨骼组织的构造；这些骨骼组织能被用于对骨骼缺失的原位修复有年夜量需求的临床利用中，比方因创伤、癌症或切除等所形成的骨缺点。活细胞作为3D打印构造的一部门，在上其便携性，这或者就会无望成为今朝最先进技术的一年夜停顿；截止到今朝为止，制造一块相似于骨质的资料来修复患者的骨组织，必要起首进入试验室使用低温熔炉和有毒的化学物资来铸造构造。这就可能发生一种枯燥的资料，然后将其带入临床情况或试验室中，在这两种情况中研讨职员会对资料进行年夜量荡涤并将活细胞增加到此中。

研讨者指出，这项技术让年夜家感到不行思议的是，你可以间接将其挤压就任何有细胞的处所，比方患者骨质腔中，如许其就能间接进入有细胞、血管和纸质的骨头里，随后能打印出一个曾经含有活细胞的骨质样构造。文章中，研讨职员描写了他们若何在含有活细胞的微凝胶机制中开辟出这种特别墨水。墨水能通过其组分在水情况中的局部纳米结晶，应用定型的机制，将有机墨水转化为机器互锁的骨磷灰石纳米晶体。

换句话说，其可能造成一品种似于骨骼建筑模块的化学构造，墨水中的配方就能使其在生物情况中的转化速率放慢并且五毒；并且只有当墨水裸露于在提体液中时才会被启动，并能为终端用户（比方内科大夫）提供短缺的任务光阴。当墨水与含有活细胞的胶原物资相联合时，其就可能原位制作骨样组织，而这或者实用于多个研讨畛域，比方骨组织工程利用、疾病模子、药物挑选、骨及骨软骨缺点的原位重修。今朝有内科大夫和医疗技术制作商对此十分感趣味，虽然还处于晚期研讨阶段，但这种新型的骨打印工艺或无望为医治和修复骨组织提供一种全新的视线。

研讨者Kilian说道，这一研讨停顿为泛滥的研讨机遇摊平了路途，咱们信任这或无望带来变更型的研讨停顿，即从使用墨水在试验室中制作骨质用于疾病建模，作为生物活性资料进行牙齿修复，到间接在患者机体中进行骨骼重修；将来有一天，必要进行骨移植的患者就可能走进诊所，其机体的骨骼剖解构造也能被成像，并翻译到3D打印机上，且能间接用本人的细胞打印到腔体中。这或者就能从基本上改动今朝研讨职员的医治伎俩，加重患者的痛苦，以及终极抢救患者的性命；下一步研讨职员将会在植物模子中进行体内测试，来阐发是否骨样构造中的活细胞能在植入到现有的骨组织中后持续成长。（100医药网100yiyao.com）

参考材料：

【1】Sara Romanazzo，Thomas Gregory Molley，Stephanie Nemec， et al. ， Advanced Functional Materials (2021). DOI：10.1002/adfm.202008216

【2】

by University of New South Wales