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创想三维:生物3D打印机现在能做什么?

文章来源:深圳市创想三维科技有限公司人气:224发表时间:2018-07-28 19:07:11

      生物3D打印机是近年的一个热门词语,但很多人并不清楚它究竟是什么。将生物3D打印机介绍给那些对此不熟悉的人,他们的反应可能是“哦,那是打印器官的东西,对吧?”......是的,但这仅仅是生物打印最终目标之一。在等待这个领域取得成果以及为此努力的人们,都有个梦想,有一天可以不用再排队等待器官来源,从患者自己的细胞中即可创造全新的器官。但是,我们真正看到一颗3D打印心脏植入人类的胸部,可能仍然需要很长时间。

      然而,器官移植并不是3D生物打印的全部,这项技术目前在哪些领域做出了贡献,有多少人直接或间接地帮助了这项技术?以下是3D生物打印已经影响人类的一些方式:

一、药物测试


      新药需要很长时间才能上市并获得市场认可的原因有很多,其中之一就是在动物组织上测试药物与在人体组织上不同。一种药物在动物身上完全发挥作用,但却对人类无效,这种情况总是不可避免地会发生,因为人体系统处理事物的方式与老鼠毕竟存在差异。

      来自美国加州的生物3D打印巨头Organovo公司,已经开发出了3D生物打印的人体肾脏和肝脏组织,他们最终希望能够将3D打印的肝脏移植到人体中,但与此同时,该公司已经使用将3D打印组织投入到实际应用,那就是药物测试。在实际人体组织上测试药物可以让研究人员真正了解药物在人体系统中的反应,测试它们是否有效,以及它们是否会引起任何有害影响,另外也可避免那些残忍的动物实验。

二、3D打印软骨和骨骼

▲St. Vincent’s 医院3D打印骨骼应用


      许多3D打印研究项目已经进入3D打印骨骼和软骨领域,去年,澳大利亚研究人员成功地将3D打印的膝关节软骨移植到绵羊身上,为未来的人体试验和商业化铺平了道路。虽然目前尚无法3D打印可移植的人体器官,但通过3D打印新软骨治疗关节炎等疾病现在已取得很大进展。利用患者自身的干细胞,科学家们希望能够3D打印软骨片并将其移植到患病或受伤的关节中,在那里它们将与身体融合、生长并最终治愈受影响的区域。这实际上还没有对人类做过,但像这样的项目比3D打印的心脏更接近现实。

      3D打印的骨骼也被研究,作为替代因受伤或疾病而丢失的骨骼的方法。诸如骨质流失的严重病症,只有通过移植谷歌,才可能完全治愈,但可能导致一些并发症或排斥反应,而更大的问题是,没有那么多合适的骨源。而3D打印的骨骼可以从患者自己的细胞中培养,着也避免了排斥反应,并且可以以任何形状或大小进行3D打印,以匹配缺陷并与现有骨骼整合。

三、3D打印器官补丁

      以目前的技术,还不能植入3D打印的完整器官,但是积累的3D打印器官成果,完全可以打印出补丁,用以修复受损器官,例如心脏病发作后的受损心脏。目前已在3D打印细胞补丁的血管化方面取得了进展,这意味着它们可以形成自己的血管网络并在体内存活。


四、疾病研究

      由于无法进入受影响的区域,一些疾病难以研究,例如胎盘。但生物打印的胎盘使科学家能够比以往更彻底地研究先兆子痫的危险情况,甚至可以提出潜在的治疗方法。随着生物3D打印的进展,3D打印器官甚至可以在植入人体之前,进行更好的预防性治疗。


五、3D打印器官

      3D打印器官目前已取得进展,但是离可以植入人体,可能还需要很长时间才能实现。而在实验室中,他们已成功移植到动物体内,移植了3D打印卵巢的小白鼠成功生下了多个宝宝,而在此之前,他们还成功将3D打印的甲状腺被移植到小鼠体内。老鼠和人类之间也存在着很大的差异,但是这些案例表明3D打印的器官是可能的,可以预见的是,3D打印的可移植人体器官成为现实,只是时间问题。

(来源:创想三维,www.cxsw3d.com)


LD001光固化3D打印机

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