3D生物打印再追加 可用人造心脏或成现实

30在此之前，3D激光打印机电子技术第一次重回人们的视角。它与普通激光打印机工作原理基本相同，激光打印机机内装有黏性或粉末等“激光打印机胶合板”，与电脑程式通到后，通过电脑程式控制把“激光打印机胶合板”一层层变换好像，最终把电脑程式上的蓝图换成出土文物。现如今，3D激光打印机电子技术的应用领域已能比超出人们的不可否认，感到不可思议的3D激光打印机进食、3D激光打印机药剂、3D激光打印机房屋、3D激光打印机车也先后浮现，甚至连3D激光打印机空间站工具箱和零件都有了。而在医疗领域，自然科学家们也已取得成功使用3D电子技术来生产选用假肢、植入物、胫骨置换、钢笔，甚至是丝袜。今年4月，以色列自然科学家还向世界重现了全球首例3D激光打印机的樱桃般尺寸的“原始肾脏”。不过，现阶段3D激光打印机体内内脏依然缺少成熟。研究团队中通过3D激光打印机制做到的的组织和内脏，在尺寸、形态、细胞繁多、细胞生存时间等多全面性还和体内内脏有差距或是有限制，通常很难实现体内内脏的十分复杂机能，只能被称做到“类的组织”或“类内脏”。他将会是，近日卡内基梅隆该大学科技学院(College of Engineering， Carnegie Mellon University)的研究成果执法人员宣布，他们已取得成功开发设计了一种史无前例的3D生物学激光打印机步骤，使的组织工程领域向3D激光打印机全尺寸肾脏又迈进了一步。这项电子技术被称做到Freeform Reversible Embedding of Suspended Hydrogels (FRESH)，它使研究成果执法人员克服了现有3D生物学激光打印机步骤面临的许多挑战，并利用软质和活性胶合板实现了前所未有的分辨率和保真度。体内的每一个内脏，比如肾脏，都是由特殊细胞构成的，它们由一种叫做到细胞外基质(ECM)的生物学铰链通到在四人。这种ECM蛋白网络提供细胞正常机能所需的形态和生命体信号。然而，到目前为止，凭借有别于的生物学制做到步骤还很难重建这个十分复杂的ECM指令集。卡内基梅隆该大学生物学医学工程(BME)与生命自然科学工程的该大学教授亚当？艾克伯格(Adam Feinberg)说：“通过使用人类肾脏的MRI样本，我们必须准确地重现高血压特定的法医学形态、3D生物学激光打印机胶原和人类肾脏细胞，使它们具备如肾脏瓣膜或心室一样的根本机能。”“胶原是一种非常期望的3D激光打印机生物学胶合板，因为它依然构成了你眼睛的每一个的组织，” 艾克伯格研究团队的BME芝加哥该大学生安德鲁·哈德森(Andrew Hudson)推论说，“然而，3D激光打印机之所以如此困难，是因为它一开始是石墨的；还有所以如果你想在空中激光打印机它，它只会在你的紧密结合的平台上形成一个水坑。所以我们开发设计了一种电子技术来防止它结构上。”艾克伯格研究团队开发设计的“FRESH”3D生物学激光打印机电子技术，能让胶原在胶状之上液中逐层沉积，使胶原有机会在从之上液中取出此前凝固到位。用“FRESH”电子技术激光打印机完成后，将胶状从石墨加热至血液循环方可将之上胶状融化。这样，研究成果执法人员就可以在不破坏已激光打印机的胶原或细胞形态的前提下移除之上胶状。这种步骤是3D生物学激光打印机领域根本感到兴奋的突破。因为它必须针对大型体内内脏激光打印机胶原铰链。不仅限于胶原，其他多种软性胶状，比如糖原、藻酸皂、类似物等，均可通过“FRESH”电子技术进行3D生物学激光打印机，为的组织工程提供了一个强而有力、特性强的的平台。重要的是，研究成果执法人员还开发设计了Apache设计，这样依然任何人(从医学研究团队到中学自然科学班)，都可以紧密结合并拿到低成本、高效能的3D生物学激光打印机机。展望未来，FRESH在其会医学的许多全面性都能用得上，从伤口重建到内脏生物学工程，但它只是一个不断增长的生物学制做到领域的一部分。作为卡内基梅隆该大学生物学工程内脏构想的成员之一，艾克伯格芝加哥该大学指出，“我们根本谈论的是电子技术的结合。不仅仅是我的研究团队在生物学激光打印机全面性所做到的，还有其他研究团队和公司在干细胞自然科学、机器学习、电脑程式模拟以及新的3D生物学激光打印机接口和软件领域所做到的工作。虽然我们很兴奋在设计体内机能性的组织和内脏全面性取得了根本的进展，但还有许多研究成果尚未完成。”卡内基梅隆该大学的研究成果执法人员在最新《自然科学》Magazine上发表论文，详细简介了这种新电子技术。摘要：https：//www.sciencedaily.com/releases/2019/08/190801142542.htm