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3D打印腦組織?科學家正在向這一目標正在前進

時間:2018-01-15 10:16:51 來源: 快科技 評論:0 點擊:0
  我們知道,到目前為止,只有相對硬一些的材料可以被3D打印出來。身體中的某些器官,比如大腦和肺這樣的軟組織,他們有著極其柔軟的結構,對它們進行3D打印,實現起來有較大的難度。

  據報道,倫敦帝國理工學院(Imperial College London)的研究人員,最近實現了用3D打印機打印出類似腦組織的軟體。

  在未來,如果這類3D打印能投入實際使用,允許醫生為病人使用自己的身體量身定做器官,將有助于緩解目前人體移植器官的嚴重短缺問題。

  然而,這項技術目前仍然有很大的局限性。要用3D打印技術制造這些器官,需要先打印出3D的器官支架,模仿出器官的結構。然后,用膠原蛋白包裹打印出的結構,并將其與人類細胞一起填充。在實驗中,研究人員用了皮膚細胞而不是大腦細胞來模擬人腦。

  倫敦帝國理工學院機械工程系的研究人員Zhengchu Tan在說:“以前3D打印的生物結構,大多是骨骼或是像肝臟和腎臟這樣硬的器官。目前我們使用了一種非常柔軟的材料,它是一個復合水凝膠,并打印出了類似于大腦和肺部這樣的軟組織。”

  “但是,3D打印非常柔軟的材料,容易出現底層的材料崩潰的問題”研究人員Zhengchu Tan補充說,“實際上,3D打印軟組織的過程涉及創建一個逐層的對象層的過程,這意味著下層需要能夠支持不斷增長結構的重量。”

  為了解決這個問題,研究人員在打印過程中進行了降溫。研究人員Zhengchu Tan解釋說:“在低溫打印過程中,前一層被凍住,這使底部的一層非常堅固和穩定,使新的一層可以打印在上面,并且打印的材料不會因為上層的重量而崩潰。在印刷完成后,研究人員可以慢慢解凍打印出來的結構,并保持它的形狀。”

 
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