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3D打印脑组织?科学家正在向这一目标正在前进

  我们知道,到目前为止,只有相对硬一些的材料可以被3D打印出来。身体中的某些器官,比如大脑和肺这样的软组织,他们有着极其柔软的结构,对它们进行3D打印,实现起来有较大的难度。

  据报道,伦敦帝国理工学院(Imperial College London)的研究人员,最近实现了用3D打印机打印出类似脑组织的软体。

  在未来,如果这类3D打印能投入实际使用,允许医生为病人使用自己的身体量身定做器官,将有助于缓解目前人体移植器官的严重短缺问题。

  然而,这项技术目前仍然有很大的局限性。要用3D打印技术制造这些器官,需要先打印出3D的器官支架,模仿出器官的结构。然后,用胶原蛋白包裹打印出的结构,并将其与人类细胞一起填充。在实验中,研究人员用了皮肤细胞而不是大脑细胞来模拟人脑。

  伦敦帝国理工学院机械工程系的研究人员Zhengchu Tan在说:“以前3D打印的生物结构,大多是骨骼或是像肝脏和肾脏这样硬的器官。目前我们使用了一种非常柔软的材料,它是一个复合水凝胶,并打印出了类似于大脑和肺部这样的软组织。”

  “但是,3D打印非常柔软的材料,容易出现底层的材料崩溃的问题”研究人员Zhengchu Tan补充说,“实际上,3D打印软组织的过程涉及创建一个逐层的对象层的过程,这意味着下层需要能够支持不断增长结构的重量。”

  为了解决这个问题,研究人员在打印过程中进行了降温。研究人员Zhengchu Tan解释说:“在低温打印过程中,前一层被冻住,这使底部的一层非常坚固和稳定,使新的一层可以打印在上面,并且打印的材料不会因为上层的重量而崩溃。在印刷完成后,研究人员可以慢慢解冻打印出来的结构,并保持它的形状。”

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