3D打印

荷兰研究职员开拓3D打印活体构造可以或许或许治疗关节炎

2025China.cn   >2019年05月17日

  3D打印在医疗行业的技术扩大最为迅猛,3D打印技术可以或许或许为医生供给更完备的共性化解决计划,加倍得当患者的3D手术计划模子,也可增进再生医学领域的人造活体构造与器官的研究。3D打印植入物,和假肢、助听器等痊愈医疗器械注入身体器官等。近日荷兰乌得勒支大学医学中央(UMC)的研究职员正极力于研究生物3D打印构造,并将其植入受关节炎影响的活关节内,来治疗关节炎。

  关节炎是身体中某一处关节发炎,它可能影响一个或多个关节。 每一年每10万人中就有41人被诊断出患无关节炎,关节炎会引起不适和疼痛,使日常工作变得艰难。作为3-D-JOINT的项偏向一部分,荷兰UMC Utrecht的Jos Malda传授和他的团队正在开拓生物3D打印的构造,这些构造可以或许被植入活体关节中以替换受损部位,并最终会成熟为与原始健康软骨相同的构造。

  何马尔达传授 研究职员

 

  虽然可以或许根据精确的设计3D打印干细胞,但这并不意味着它咱咱们可以或许立刻转化为新的器官或身体部位。3D打印不是生物制作的末了一步,因为以心形打印的东西并不能成为一颗心,打印的构造必要光阴和正确的化学和生理变更能力成为功效性构造。

  一个挑衅是坚持细胞资料的正确条件。因为生物墨水含有活细胞,所以它不够坚固,无法在打印后坚持形状。科学以墼勖遣得不开拓新的解决计划,一种抉择是应用水凝胶,一种由大分子网络构成的资料。对付生物打印,资料必需可以或许使细胞坚持活气,这必要在相对较低的温度下停止水性条件和加工,这使得水凝胶基资料成为抱负的抉择。

  但水凝胶足够柔软以传递细胞,它咱咱们无法承受承┕乖煸谔内经受的机械负荷。研究团队增强水凝胶使其加倍坚固,就像钢棒与软水泥结合,构成钢筋混凝土,成为咱咱咱们身体的基础,这些资料可使水凝胶足够壮大,起到替代软骨的感化。

  研究团队正在应用熔融电解的3D打印技术,它将熔融的聚己内酯与电场结合在一路,构成与头发一样薄的纤维。应用这些微纤维,该团队创建了与含细胞水凝胶结合的布局,已经取得了优越的效果。

  水凝胶与纤维的结合起协同感化,使复合物的强度增长50倍以上,同时仍允许细胞发生细胞外基质并成熟为软骨样构造,研究团队同时将分歧的资料整合在一路,用于组合骨和软骨构造替代品。除了作为软骨和骨骼丢失的替代品之外,以这种办法打印的细胞还可以或许或许帮助身体修复受损构造。

  病变的关节

 

  他正极力于开拓不只可打印,而且颠末过程改变支撑和包围细胞的分子来刺激干细胞,制作新软骨的生物芯片,指点它咱咱们发生正确范例的构造。偏向是这些新打印的干细胞在植入体内后可以或许或许帮助修复受损构造。

  该团队还极力于应用生长因子的物质来刺激受损构造中新血管的构成。他咱咱们将VEGF(血管内皮生长因子)纳入咱咱咱们的生物打印构造,以增进新骨血管在受损骨骼或关节地区构成,然后骨骼可以或许或许生长。将VEGF的梯度引入生物打印的构造中,这些构造将宿主血管(构成)引入咱咱咱们植入物的适本地区。

  虽然科学家咱咱们专一于软骨和骨骼,但对关节的请求可能会根据它咱咱们在体内的地位而有很大差异。可应用专门的机械测试机械来确定它咱咱们的刚度和弹性,和计算模子,以更好地了解植入物的布局和构成如何在特定环境中调剂。

  生物打印以后将有两个重要应用。首先作为再生医学中新构造和器官的来源。其次,作为更好地了解人类疾病和测试针对此类疾病的新药的平安性和有用性的对象,研究团队认为。

标签:3D打印 聪慧医疗 我要反馈 
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