2020年6月16日
在电视连续剧Westworld中，人体部位是使用3D打印机建立在机器人框架上的。虽然距离这种情况仍然很远，但3D打印机越来越多地用于医学。例如，3D打印可用于生产人体的一部分，例如骨科关节和假肢，以及部分骨骼，皮肤和血管。
然而，这些组织中的大多数是在体外外部的一个设备中产生的，并进行了手术植入。这样的程序可能涉及进行大型手术切口，带来增加感染的风险和增加患者的恢复时间。
而且，由于产生组织与将其植入患者之间存在时间段，可能会发生进一步的并发症。为了防止这些并发症，一组科学家开发了一项技术，可以直接在体内打印组织。
生产工程组织需要两个基本组件：（1）由框架材料与活细胞混合的框架材料组成，以及（2）帮助细胞生长和发展成再生的生长因子（2）组织。
当开发直接植入身体的组织时，还有其他事情要考虑：必须在体温（37°C）下进行组织的构造，需要有效地附着于柔软的活器官组织和任何程序步骤不应对患者有害。当前方法中，这种有害的步骤之一是应用有害的紫外线来巩固构造的组织所需的有害紫外线。
俄亥俄州立大学机械和航空航天大学的Terasaki Institute博士主任Ali Khademhosseini博士，David J Hoelzle博士的主任兼首席执行官，博士学位和Amir Sheikhi，博士学位。来自宾夕法尼亚州立大学化学工程系的来自宾夕法尼亚州立大学的生产专门制造的生物墨水，设计直接在体内印刷。
“这种生物墨水配方在生理温度下可打印3D，可以使用体内可见光安全地交联。”第一作者阿里·阿斯加里·阿迪布（Ali Asghari Adib）博士说。为了构建组织，他们使用了机器人3D打印，该打印使用了带有喷嘴的机器人机械。Bio-Ink可以通过喷嘴分配，就像冰管挤出凝胶一样，只有以高度专业，可编程的方式写出凝胶。
该团队还致力于将与此生物墨水形成的组织碎片连接到软表面上。在试图将组织连接到生鸡带和琼脂糖上的实验中，该团队使用机器人3D打印机及其特殊配置的生物墨水采用了独特的互锁技术。
对喷嘴尖端进行了修改，以便能够穿透软表面并在撤退时用生物墨水填充刺穿的空间；这为组织构建体创造了一个锚。当喷嘴尖端到达表面时，它分配了一个额外的生物墨水斑点，以“锁定”锚。“互锁机制可以使脚手架在患者体内的软组织底物上更强的附着，”阿斯加里·阿迪布说。
组织工程的这种改进有助于提供较低风险的，微创的腹腔镜选择，例如修复组织或器官缺陷，工程/植入斑块，以增强卵巢功能或创建生物功能性的疝气修复网。
此类选择将使患者更安全，节省时间并更具成本效益。组织工程设计的进一步修改和其他条件的调整可能会增加定制的潜力，从而导致无限可能增强患者健康的可能性。
“开发可以解决各种伤害和疾病的个性化组织对于医学的未来非常重要。此处介绍的工作在制造这些组织方面面临着重要的挑战，因为它使我们能够将正确的细胞和材料直接传递给该组织欧洲杯足球竞彩手术室，”Khademhosseini说，“这项工作与Terasaki Institute的个性化植入技术平台协同作用，该平台旨在开发解决患者组织缺陷可变性的方法。”
本文的其他作者包括梅利卡·沙霍斯西尼（Melika Shahhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhosseini），博士，Shuai Wu，Carlos Castro博士，博士和Ruike Zhao，Ph.D.。财政支持来自CMMI-1552358职业生涯和IIP-1919204的国家科学基金欧洲杯线上买球会。
来源：https://terasaki.org/institute/