新成果:医疗3D打印更接近天然软骨组织的方法已出世

科技的发展真可谓日新月异来形容.3D打印技术又是其中佼佼者.3D打印软骨组织虽然还没有完全实现,但是更接近天然软骨组织的方法目前已经出世.3D打印技术的飞快发展,对于我们普通老百姓来说,那就是福音.像这种3D打印天然软骨组织的更是造福人们的医疗技术,让以前很多不好治,难治的病痛找到非常适宜的解决方案.一起来看看

一种使用成股的软骨替代物做墨水的3D生物打印技术有朝一日可能会为磨损关节制造出软骨“补丁”，来自宾夕法尼亚州立大学（Penn State University）的一队科学家如是说。

“我们的目标是创建出可以用于替换大量磨损组织或者可以用于设计补丁的组织。”该校工程科学与机械学助理教授Ibrahim T. Ozbolat称，“尤其是那些患有骨关节炎的患者们，经常要忍受巨大痛苦。我们需要为此找到一种新的替代治疗方法。”

对于那些希望扩展生物打印技术的科学家们来说，软骨是一种很好的目标组织，因为它只有一种细胞类型，而且组织内没有血管。不过它也是无法自我修复的组织，软骨一旦损坏，就无法恢复。

在以前，科学家们关于培育软骨的尝试是从将细胞植入水凝胶（一种聚合物链组成的物质，90%的成分是水）开始的，这种水凝胶可以作为支架用于生长组织。

“水凝胶不允许细胞正常生长。”Ozbolat说，他也是宾夕法尼亚州Huck生命科学研究所的成员。“水凝胶限制了细胞，不允许细胞像在原生组织中那样相互沟通。”这导致最终产生的组织不具有足够的机械完整性。而且退化的水凝胶也会产生有毒的化合物，不利于细胞生长。

为此，Ozbolat和他的研究团队开发出了一种方法，无需使用支架即可制造出更大规模的组织。他们创建了一个很小的——直径仅为百分之三到百分之五英寸——藻酸盐（一种海藻萃取物）制成的管。科学家们将软骨细胞注入该管中，使他们在其中生长一个星期左右，导致彼此粘连起来。由于细胞不会粘到海藻上，他们可以将这个管子去除掉，留下一股（或者一缕）软骨。科学家们在其最新一期的《Scientific Reports》上报告了他们的研究成果。

最后，研究人员将成股的软骨代替生物墨水用于3D生物打印，这种3D生物打印机使用了专门设计的原型喷嘴，可以挤出这种软骨“线材”。这种3D打印机可以根据研究人员的需要将这些软骨“线材”铺成任何图案。大约半小时后，等这些软骨补丁相互之间有了足够的粘结力，并可以移到培养皿中之后，研究人员再把它们放在营养液里，使它们能够进一步融合成一块单一的组织。最终，这些成条的软骨“3D打印线材”会充分连接和融合在一起。

“我们可以安照任何需要的长度制造出这些成股的软骨。”Ozbolat说：“因为没有支架，这个打印软骨的过程是可扩展的，所有我们可以获得比较大的补丁。我们可以通过垂直打印这些“线材”来模仿真实的关节软骨，或者横向来模仿自然的结构。”

据e键打印了解，最终研究团队制造出来的人工牛软骨非常类似于原生的牛软骨。尽管其力学性能还是不如那些天然软骨，但是比使用水凝胶做支架的软骨要强。不过需要指出的是，天然软骨是在关节的压力环境中形成的，因此Ozbolat认为，如果对人工软骨施加机械压力将改善其力学性能。

另外，科学家们称这一过程也可以用于制造人体内的软骨，材料来源包括人体内现有的软骨或者通过干细胞分化为软骨细胞。

医疗3D打印,医疗3D打印技术,3D打印软骨,3D打印骨头,3D打印医疗领域

美国国家自然科学基金（NSF）、爱荷华价值成长基金（ Grow Iowa Value Funds）和中国学术基金（China Scholarship Fund）支持了这项研究工作。

什么时候能打印出天然的软骨组织我们不得而知,但是相信这天肯定不会久远.医疗3D打印技术造福人类,加油!

只要设计出你想要的三维模型，3D打印就能给你一个专属于你的不同造型、材质、颜色的物件。正如摆上餐桌的3D打印餐具，原创设计元素融入其中尽显时尚，极具观赏性。在国外，一些公司已经开始尝试着经营小规模3D打印店内服务，他们可以让顾客拍摄自己的半身或者全身照，接下来打印出自己迷你版的雕塑。事实上，3D扫描仪及软件的简化和实用性增加将使3D 打印的价格降低，更加易于携带。

看了上面的3D打印文章,是不是感觉很神奇?3D打印技术的大门正在向你敞开,发挥你无限的想像,给你家猫咪3D打印一个原版的咪,给自己亲人3D打印完全一样的等比例人像,自己设计的模型图想打印出来看看到底怎么样?这一切都是那么有意思,来E键打印,轻松帮你解决3D打印所有烦恼.E键打印(www.ejdyin.com)提供的在线3D打印服务一定会让你爱上她的,精准快速一分钟即可报价;无与伦比的3D打印速度和庞大的工业级进口3D打印机群为你提供优质的质量保障;超实惠的价格让你大吃一惊,将省钱做到极致;超快的3D打印交货速度,一周内就能快递到你手中;客服MMGG们为你解决所有售前售后服务问题,这就是E键打印!想了解么?官方微信号在此:(扫描或搜索即可关注哦)

E键打印公众微信号:CKLM88

亲,怎么样?给自己一个体验高效3D打印的机会呗!你的一次尝试,也许会改变很多哦!

本文部分内容源于网络