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生物醫療3D打印領域八大最新進展

2016-10-26

  隨著技術、材料、投資、政策法規等大環境逐漸改善,3D打印正在被越來越多的醫生和醫院采納,成為精確和個性化治療的強有力的輔助手段。而近期一系列生物3D打印領域的驚喜進展,也為我們展現了諸多的可能和機遇。

  1.迪拜計劃在其所有醫院中應用3D打印技術

  近日,迪拜衛生局(DHA)宣布,到2017年,迪拜所有的醫院將在各種應用中使用3D打印技術,包括3D打印假肢、假牙模具、骨折石膏以及用于術前準備和模擬的3D打印器官

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  DHA組織變革部主任Mohammad Al Redha博士說,將3D打印技術整合入迪拜所有的醫院的計劃已經制定好了,在接下來的一年中會推進落實。 “這種策略將加速醫療程序、節約成本以及幫助醫生在術前階段計劃復雜的手術。”

  點評:土豪迪拜在3D打印應用方面一直是“大手筆”的典范,在醫療3D打印方面的規劃布局也接連而至。如果這些規劃能在短期內實現,迪拜無疑將成為這一領域的領導者。

  2.以干細胞為原料的3D打印骨組織工程支架

  荷蘭Maastricht大學Moroni實驗室(歐洲最大的生物制造中心之一)近日研發出一種獨特的3D打印支架,從而為干細胞定向分化成為骨骼細胞創造了有利條件。

  項目研究人員表示,他們希望通過3D打印支架來控制細胞的“命運”,并建立包括皮膚細胞、骨細胞等細胞結構的完整數據庫。“第一代產品中的細胞是懸浮在水凝膠、或著被植入3D多孔基質當中的,但是這些再生組織會在手術幾年后導致退化,因此還需要再次進行手術。”

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  要解決這些障礙,3D打印的“智能構建”作用尤為關鍵,它幫助實現對植入干細胞的控制。“更好地控制細胞間的物質互相作用是非常必要的,這樣可以維持組織工程的結構和時間。同時也是將細胞保持在原位、控制細胞在3D打印支架中休眠、繁殖和分化的關鍵。”

  點評:干細胞分化,是邁向3D打印骨骼植入物非常重要的一步。Maastricht大學此次的研究成果,為3D打印骨骼和關節植入物的開發注入了新的可能。

  3.哈佛科學家3D生物打印出“活的”腎臟模型

  哈佛大學Hans?rg Wyss生物工程教授Jennifer A. Lewis領導的一個研究團隊3D打印出了一個管狀的3D腎結構,據稱該結構能夠再現腎的功能。

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  通過與羅氏制藥公司的科學家Annie Moisan的密切合作,他們在之前的基礎上構建出了一個功能性的3D腎結構,這個結構包含活的人類上皮細胞,該細胞組成了腎小管表面。目前這項研究已經在線發表在了《Scientific Reports》雜志上。

  團隊創建的3D腎結構模擬的是近端小管,是腎小管中最長最粗的一段,是每個腎單位的重要組成部分。

  點評:3D打印人造器官還有多遠?Organovo、Wake Forest等企業組織在這一方面已經做出了一些成果,而哈佛大學的腎臟結構模型,助推3D打印往這個終極方向邁進了有益的一步。

  4.韓國研發新型蠶絲3D打印機 用于制造醫療植入物

  韓國農業發展管理局(RDA)宣布其與翰林大學聯合研制了一臺以蠶絲蛋白為材料的新型3D打印系統,主要用作醫療設備。

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  蠶絲是一種含75%蠶絲蛋白的蛋白纖維,蛋白質因良好的生物相容性通常被用于制造醫療設備,認識到這種材料的好處,以及3D打印技術在精確形狀成型方面日益增長的潛力,RDA和翰林大學的研究人員決定用蠶絲3D打印骨科植入物,例如:鋼板、螺釘、夾等。

  點評:蠶絲蛋白來做材料,不僅生物相容性容易受到認可,成本也低、來源豐富又不用費大工夫去調制,怎么想怎么方便!商業化之后大概韓國的養蠶業也會火咯~


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