適用于癌癥患者的生物3D打印定

。使用CELLINK 3D生物打印機，科學(xué)家們已經(jīng)能夠?qū)⒒颊呒毎湍z原蛋白水凝膠的混合物精確地沉積成鼻腔形狀

，然后再將其培養(yǎng)成功能性的軟骨。鑒于正常的鼻移植物經(jīng)常會出現(xiàn)肺部感染甚至塌陷的風險

，因此該團隊的植入物可能代表了治療未來癌癥患者面部腫瘤的更安全

，更快捷的方法。

A醫(yī)學(xué)院牙學(xué)系的外科教授Adetola Adesida說：“在一個人的體內(nèi)制作軟骨需要一輩子

，而這種方法大約需要四個星期。因此，您仍然希望它必須經(jīng)過一定程度的成熟，尤其是當植入體內(nèi)時。但從功能上講，它能夠完成軟骨所能做的事情。”

優(yōu)化重建手術(shù)

在北美

，每年有超過300萬人被診斷出患有非黑色素瘤皮膚癌

，平均而言，其中40％的人會因此失去鼻子

。盡管該程序至關(guān)重要

，因為它可以挽救生命，但它需要永久性去除鼻軟骨

，經(jīng)常使受影響的患者留下疤痕和面部變形

。

肋骨隔室也是人體解剖學(xué)中高度敏感的區(qū)域，手術(shù)可能會使那些肺萎陷的患者面臨感染甚至死亡的風險

。為了使移植的危險性降低，美國大學(xué)的科學(xué)家們建議可以對患者特定的細胞移植物進行精確的工程改造，以創(chuàng)建真實而堅固的鼻部組織。

此前

，研究小組設(shè)法將人鼻中隔軟骨細胞（hNCs）播種到膠原蛋白支架上，但是所得細胞的形狀和分布受到限制

。然而

，在研究人員的一項新研究中，他們現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)

，生物打印可以提供實現(xiàn)均質(zhì)組織所需的準確性

，盡管只有與專為提供可行的細胞結(jié)構(gòu)而定制的生物墨水一起使用時

，生物打印才能提供這種準確性。

Adetola Adesida（如圖）領(lǐng)導(dǎo)了一個研究團隊的U

，該研究團隊開發(fā)了“FRESH”生物打印技術(shù)

。

圖片來自醫(yī)學(xué)與牙科學(xué)院的照片。

一種“新鮮”生物打印方法

鑒于I型膠原蛋白具有天然生物相容性并已獲得廣泛的臨床認可

，因此通常用于制作軟骨組織，但其低粘度確實限制了其可印刷性。為解決此問題，科學(xué)家采用了懸浮液的自由形式可逆嵌入或“FRESH”方法

，包括將細胞與膠原蛋白預(yù)先混合，然后在明膠支持物中孵育配方

。

然而

，盡管他們的植入物顯示出最初的希望，但研究小組承認，植入后的整合仍然難以預(yù)測，需要進一步研究。結(jié)果，科學(xué)家們現(xiàn)在正在評估他們的實驗室生長的軟骨在動物植入后是否仍保留其特性，目的是從現(xiàn)在起2-3年進入人體試驗。

團隊生物打印標本的3D模型

，包括充滿細胞的鼻子形結(jié)構(gòu)。通過FASEB日記拍攝的照片。

生物打印癌癥治療

僅在過去的十二個月中

，科學(xué)家就已經(jīng)部署了3D生物打印技術(shù)來生產(chǎn)各種各樣的細胞支架

，每種支架都可以針對腫瘤生長的不同元素進行定制。在華盛頓州立大學(xué)（WSU）

，研究人員開發(fā)了一種3D打印的注入大豆的骨支架

，能夠抵抗癌細胞。

同時

，名古屋市大學(xué)的科學(xué)家們已經(jīng)成功地使用魚明膠聚合物水凝膠對藥物輸送系統(tǒng)進行了3D生物打印

。可植入的貼片可以載有經(jīng)過癌癥治療的聚乙二醇化脂質(zhì)體阿霉素

，也可能使其非常適合在其他領(lǐng)域進行納米藥物遞送

。