工程师开发过程三维打印细胞产生人体组织如韧带和肌腱
用今天的技术,我们可以3-D-print雕塑,机械零件,假肢,甚至枪支和食物。但犹他大学的生物医学工程师团队开发出了一种方法来3-D-print细胞产生人体组织如韧带和肌腱,这一过程将大大提高病人的恢复。一个人严重受损韧带,肌腱,或破裂盘可以有新的替代组织印刷并最终植入受损区域,根据新发表的论文组织工程杂志,C部分:方法。
“它将使病人接受替代组织没有额外的手术,无需收获组织从其他网站,也都有自己的来源问题,”犹他大学生物医学工程助理教授罗比·鲍尔斯说,他们合著的论文以及前U生物医学工程硕士学生,大卫·埃德。
3 d打印方法,它花了两年时间研究,包括从患者自身的干细胞体内脂肪和印刷上一层水凝胶形成肌腱或韧带后来被植入前体外生长在一种文化。但这是一个极其复杂的过程,因为这种结缔组织是由不同的细胞复杂的模式。例如,细胞构成肌腱或韧带必须逐渐转移到骨细胞组织可以附着在骨头。
“这是一个技术在一个受控的方式创建一个模式和组织的细胞不能创建与先前技术,”鲍尔斯说的印刷过程。“这让我们非常特别,我们希望他们把细胞。”
为此,位于盐湖城的鲍尔斯和他的团队一起工作的公司,Carterra, Inc .开发微流控设备。研究人员使用的3 - d打印机Carterra癌症筛查应用程序通常用于印刷的抗体。但是鲍尔斯的团队开发了一种特殊的打印机的打印头可以躺下人类细胞在他们要求的控制方式。为了证明这个概念,团队打印出转基因细胞发光荧光颜色,这样他们就可以想象最终的产品。
目前,替换组织病人可以收获的另一部分病人的身体有时从一具尸体,但他们可能是低质量的。脊椎圆盘是复杂结构与骨界面,必须重新创建成功移植。这种3 d打印技术可以解决这些问题。
专攻肌肉骨骼研究·鲍尔斯说,目前的技术是用于创建韧带、肌腱和脊髓光盘,但“它可以用于任何类型的组织工程应用程序中,”他说。它还可以应用到整个器官的三维打印,一个想法研究人员多年来一直在研究。鲍尔斯还说,打印头的技术可以适用于任何类型的3 - d打印机。
