隨著技術、材料、投資、政策法規(guī)等大環(huán)境逐漸改善,3D打印正在被越來越多的醫(yī)生和醫(yī)院采納,成為精確和個性化治療的強有力的輔助手段。而近期一系列生物3D打印領域的驚喜進展,也為我們展現(xiàn)了諸多的可能和機遇。
1.迪拜計劃在其所有醫(yī)院中應用3D打印技術
近日,迪拜衛(wèi)生局(DHA)宣布,到2017年,迪拜所有的醫(yī)院將在各種應用中使用3D打印技術,包括3D打印假肢、假牙模具、骨折石膏以及用于術前準備和模擬的3D打印器官。
DHA組織變革部主任Mohammad Al Redha博士說,將3D打印技術整合入迪拜所有的醫(yī)院的計劃已經制定好了,在接下來的一年中會推進落實。 “這種策略將加速醫(yī)療程序、節(jié)約成本以及幫助醫(yī)生在術前階段計劃復雜的手術?!?/p>
點評:土豪迪拜在3D打印應用方面一直是“大手筆”的典范,在醫(yī)療3D打印方面的規(guī)劃布局也接連而至。如果這些規(guī)劃能在短期內實現(xiàn),迪拜無疑將成為這一領域的領導者。
2.以干細胞為原料的3D打印骨組織工程支架
荷蘭Maastricht大學Moroni實驗室(歐洲最大的生物制造中心之一)近日研發(fā)出一種獨特的3D打印支架,從而為干細胞定向分化成為骨骼細胞創(chuàng)造了有利條件。
項目研究人員表示,他們希望通過3D打印支架來控制細胞的“命運”,并建立包括皮膚細胞、骨細胞等細胞結構的完整數(shù)據(jù)庫?!暗谝淮a品中的細胞是懸浮在水凝膠、或著被植入3D多孔基質當中的,但是這些再生組織會在手術幾年后導致退化,因此還需要再次進行手術。”
要解決這些障礙,3D打印的“智能構建”作用尤為關鍵,它幫助實現(xiàn)對植入干細胞的控制?!案玫乜刂萍毎g的物質互相作用是非常必要的,這樣可以維持組織工程的結構和時間。同時也是將細胞保持在原位、控制細胞在3D打印支架中休眠、繁殖和分化的關鍵?!?/p>
點評:干細胞分化,是邁向3D打印骨骼植入物非常重要的一步。Maastricht大學此次的研究成果,為3D打印骨骼和關節(jié)植入物的開發(fā)注入了新的可能。
3.哈佛科學家3D生物打印出“活的”腎臟模型
哈佛大學Hans?rg Wyss生物工程教授Jennifer A. Lewis領導的一個研究團隊3D打印出了一個管狀的3D腎結構,據(jù)稱該結構能夠再現(xiàn)腎的功能。
通過與羅氏制藥公司的科學家Annie Moisan的密切合作,他們在之前的基礎上構建出了一個功能性的3D腎結構,這個結構包含活的人類上皮細胞,該細胞組成了腎小管表面。目前這項研究已經在線發(fā)表在了《Scientific Reports》雜志上。
團隊創(chuàng)建的3D腎結構模擬的是近端小管,是腎小管中最長最粗的一段,是每個腎單位的重要組成部分。
點評:3D打印人造器官還有多遠?Organovo、Wake Forest等企業(yè)組織在這一方面已經做出了一些成果,而哈佛大學的腎臟結構模型,助推3D打印往這個終極方向邁進了有益的一步。
4.韓國研發(fā)新型蠶絲3D打印機 用于制造醫(yī)療植入物
韓國農業(yè)發(fā)展管理局(RDA)宣布其與翰林大學聯(lián)合研制了一臺以蠶絲蛋白為材料的新型3D打印系統(tǒng),主要用作醫(yī)療設備。
蠶絲是一種含75%蠶絲蛋白的蛋白纖維,蛋白質因良好的生物相容性通常被用于制造醫(yī)療設備,認識到這種材料的好處,以及3D打印技術在精確形狀成型方面日益增長的潛力,RDA和翰林大學的研究人員決定用蠶絲3D打印骨科植入物,例如:鋼板、螺釘、夾等。
點評:蠶絲蛋白來做材料,不僅生物相容性容易受到認可,成本也低、來源豐富又不用費大工夫去調制,怎么想怎么方便!商業(yè)化之后大概韓國的養(yǎng)蠶業(yè)也會火咯~