科學家研發混合生物墨水,可3D列印取代人體關節
2020-11-24 電子發燒友科學家研發混合生物墨水，可3D列印取代人體關節
cnBeta.COM 發表於 2020-11-10 16:36:52
據外媒New Atlas報導，人類的膝蓋容易受傷或隨著年齡的增長而磨損，往往最終需要進行手術。現在，研究人員已經創造了新的混合生物墨水，可以用來3D列印結構，以取代膝蓋中受損的軟骨。
半月板是在脛骨關節面上內側和外側的半月形狀骨，在膝蓋中形成C形緩衝，可以增加關節的穩定性。半月板很容易受到運動損傷的影響，但也會隨著年齡的增長而磨損，如果情況特別嚴重，有時唯一能做的就是通過手術切除一些受損的半月板。
在新的概念驗證研究中，維克森林再生醫學研究所（WFIRM）的研究人員展示了一種3D生物列印的新方法，可以同時創建軟骨和支持結構。該團隊使用了綜合組織和器官列印系統（ITOPS），該系統在過去的研究中曾被用於列印複雜的組織，如骨骼、肌肉甚至耳朵。
這次，研究人員將幾種生物墨水一起使用，以交錯的交叉圖案逐層列印整個纖維軟骨組織。第一種是果膠和纖維蛋白原的複合墨水，這種墨水可以鼓勵人體自身的細胞重新繁殖。第二種生物墨水是一種絲纖維素甲基丙烯酸酯，它有助於保持結構的強度和彈性。
在使用豬細胞進行的實驗室測試中，該團隊發現，細胞能夠增殖並保持活力，而結構本身則保持了生物力學性能。後續實驗是將列印的結構植入小鼠體內，術後10周的觀察顯示，小鼠開始再生出自己的纖維軟骨。
研究小組表示，還需要進行更多的研究，以調查身體對植入物可能會有什麼樣的反應，是否能恢復關節的功能，當然結果是否能轉化為在人類身上進行。
該研究發表在《材料化學》雜誌上。
責編AJX
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