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为人体提供“备用件” 3D打印或引领再生医学

导读: 3D打印的出现,为再生医学的探索提供了第三条道路。较之于之前的发展策略,3D打印不仅成本更低、效率更高,而且可以个性化定制……

3D打印的出现,为再生医学的探索提供了第三条道路。较之于之前的发展策略,3D打印不仅成本更低、效率更高,而且可以个性化定制,这对于给形形色色的人体“打补丁”的再生医学而言无疑是个重要优点。3D打印未来大有引领再生医学之势。

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为人体提供“备用件”3D打印或引领再生医学

3D打印技术进入医疗领域之前,再生医学主要有两条发展策略:其一,通过移植细胞悬浮体或聚合体来替代受损组织;其二,通过药物手段对损伤组织部分进行再生诱导。

3D打印的出现,为再生医学的探索提供了第三条道路。较之于之前的发展策略,3D打印不仅成本更低、效率更高,而且可以个性化定制,这对于给形形色色的人体“打补丁”的再生医学而言无疑是个重要优点。

一.内脏

在内脏再生领域,3D生物打印目前主要处在生产内脏组织的阶段。完整器官的制造还需假以时日。

今年3月,美国生物打印公司Organovo宣布其3D打印的肝组织贴片在植入小鼠时能继续发挥作用,下一步的研究将转向人体。治疗性肝脏贴片移植物可能首先用于急性、慢性肝衰竭患者和儿科患者,使患者具有更好的肝功能,并成为移植桥梁。

本月,又一项革命性的的生物3D打印技术由美国明尼苏达大学传出,该技术可以生产心脏“补丁”,用于治愈心脏病发作后的瘢痕性心脏组织。目前该补丁也已在小鼠身上试验成功,下一步将放到大小与人类心脏相似的猪心脏上进行测试。

二.骨骼

3D生物打印在制造“骨骼”方面走得较远,目前已有了广泛的商业运用,取得了实效。

成立于1979年的KarlLeibingerMedizintechnik公司是生产颅颌面外科植入物的代表企业。由于对颅颌面创伤或畸形患者来说,个人定制优于标准解决方案,所以该公司引入3D打印技术,以生物相容性和高耐腐蚀性优异的钛材料生产3D打印植入物,并针对网状或高强度的固体重建方案进行单独研发和制作。

在今年3月举行的中国3D打印战略研讨会上,北京大学教授唐志辉介绍了他主持的“3D打印个性化牙种植体”研发计划。这种3D打印的个性化解剖根形种植体,植入步骤简单,治疗周期短,医生操作时间仅半小时,且费用也大幅度降低,优势明显。该项目即将进入临床研究阶段,日后如果能投入市场,无疑会深刻改变种牙行业。

三.皮肤与毛发

在皮肤与毛发再生领域,3D生物打印也处于发展的初期阶段,不过仅就目前取得的成果而言,也让人为之振奋。

日前,西班牙马德里查尔斯三世大学的研究人员首次证明:使用新的3D打印技术可以创建出人体皮肤。这种3D打印皮肤将使传统的烧伤治疗成为历史。与3D打印牙齿相似,这项技术也有几个独特优点:允许以标准化、自动化的方式生产皮肤,并且比手动生产更便宜。

去年,麻省理工学院媒体实验室的软件工程师使用名为Cilllia的软件平台于短时间内在曲面和平面上打印出无数的细丝结构,也就是3D打印头发。用户可以在数分钟内定制数千根打印头发的生长角度、厚度、密度和高度。该技术一旦转向商用,3D打印的假发很快就能上市,可谓是秃头者的福音。

随着近年来技术不断取得突破,3D打印正在为人体提供越来越多样化的“备用件”,未来大有引领再生医学之势。

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