中国科学家成功研制生物材料3D打印机 可打印人耳、肝脏组织
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近日，杭州电子科技大学的科学家自主研发出一台生物材料3D打印机，该3D打印机使用生物医用高分子材料、无机材料、水凝胶材料或活细胞，目前已成功打印出较小比例的人类耳朵软骨组织、肝脏单元等，细胞存活率高达90%。
<font color="#月7日，杭州电子科技大学研究人员在调试生物材料3D打印机。
多位专家6日出具鉴定报告认为，这台生物材料3D打印机具有打印生物材料种类多、对细胞损伤率低、打印精度较高和操作方便等特点。在生物材料兼容性、细胞打印特性等参数上在同类产品中处于国际领先水平。
该生物材料3D打印机研发团队负责人徐铭恩说，和国际同类打印机相比，这台名为&regenovo&的3D打印机不仅实现了无菌条件下的生物材料和细胞3D打印，而且新型的温控单元和打印喷头设计，能够支持从-5℃到260℃熔融的多种生物材料打印。
另外，&regenovo&支持活细胞打印，打印的细胞有着高达90%的存活率。目前打印出来的活细胞存活时间最长为4个月。
不过，从人体细胞、组织乃至器官被&打印&出来，到真正应用于临床，还有相当长一段路要走，徐铭恩说。
<font color="#月7日，徐铭恩在展示用打印机打印出来的活细胞组织。
人工肝脏打印有望突破
作为一项前沿制造技术，&3D打印&已经逐步应用于航天军工，模具制造，动漫制作、文化创意等多个领域，而随着技术的发展，生物3D打印也是一个发展前景广阔的领域，在3D打印中有望率先形成成熟的盈利模式。
生物3D打印技术是使用3D打印的方法成型生物材料，特别是细胞材料，用来制造人工的组织、器官，还有各种假肢，手术导板等一系列生物医疗领域的产品。它是3D打印研究中最前沿的领域。现阶段，生物3D打印的应用主要包括：细胞打印、组织工程支架和植入物打印、假体打印和手术器械打印。
其中，细胞打印最具想象空间，将成为&生物制造&的技术基石，可以构建和修复人体组织器官，作为医学研究甚至临床治疗的材料。现阶段，一些皮肤、脂肪组织已经可以打印并用于修复，打印移植器官还在研究中，最有希望率先突破的领域可能就在人工肝脏方面。
徐铭恩在展示用打印机打印出来的活细胞组织。
<font color="#D打印机在打印细胞组织。
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加拿大科学家研发出3D打印人造骨骼新方法
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科学家使用3D打印技术研发可植入体内的人工肾
日前，来自范德堡大学（Vanderbilt University）医疗中心的肾病专家William H. Fissell IV副教授及其团队使用3D打印技术开发出了一种可植入的人工肾脏。
　　日前，来自范德堡大学（Vanderbilt University）医疗中心的肾病专家William H. Fissell IV副教授及其团队使用开发出了一种可植入的人工肾脏，从而为那些肾功能出现问题必需依靠透析、甚至需要肾移植才能够活下来的患者们带来了新的希望。研究人员们称该设备有望在一年之内进行人体实验。　　肾脏可谓是人体内最为&辛苦&的器官之一了，它日夜不停地为人体清洁血液和处理废物。这两个形状像蚕豆、拳头大小的器官每天会过滤150公升的血液并产生1-2公升的尿液。可以想见，这个器官一旦失效，将直接危及人的生命。而器官移植则是治疗肾衰竭最好的治疗方案。　　据统计，仅在美国，就有超过46万人患有晚期肾病，排队等待肾移植手术的患者名单人数超过10万人，但是2015年仅有17108人接受了肾移植手术。每一天，就有13人还没有等到肾移植供体就已经死去。　　如今Fissell教授及其团队的发明有可能结束这一让人悲哀而无奈的场景。他说：&我们正在打造一个可以模拟肾脏功能的生物混合装置，该装置能够清除足够的人体废物、盐和水，使病人无需再做透析。&　　科学家们的目标是使这一装置足够小&&目前它就像苏打水罐那么大&&以便于将其置入患者的身体。这个植入式人工肾包括微芯片过滤器和活的肾细胞，而且将由病人自己的心脏来提供动力。　　据了解，该微芯片采用了与微电子行业在电脑上使用的硅纳米技术。Fissell教授表示，这种芯片价格便宜、精确，很适合制作过滤器，每个装置都使用了大约15个微芯片。　　在每个芯片过滤器上都包含着许多孔，每个孔都作为一个支架支撑着一个活体肾细胞的膜，该装置就是依靠这些肾细胞来模拟肾脏的自然功能。研究团队对该过滤器上的每个孔都有相应的功能设计。　　Fissell教授说，幸运的是，这些细胞在实验室培养皿中生长良好。他们可以创建出一个肾细胞膜来找出那些代谢后停留在血液中的化合物，并将其作为废物转移到尿液中。通过这种方式，Fissell教授补充说：&我们可以利用大自然经过6000万年进化的成果，在人工肾脏的内部创造一个活细胞组成的生物反应器。&　　尤为重要的是，该装置不需要专门的动力源，它的动力来自于病人的心脏&&在血管中血液流动产生的自然压力&&来推动血液通过过滤器。　　然而，这一特点也提出了一个挑战：如何微调流体动力学，使血液流经该装置不会产生凝块。Amanda Buck博士是一位对流体力学感兴趣的生物医学工程师，他在该项目中负责这一块。　　Buck博士使用计算机模型来改进设备内部通道的形状以实现平稳的血流。然后，在技术的帮助下，研究团队得以一个原型，并对其进行测试，看它是如何顺利地让血液通过它。　　Fssell教授说，由于这是一种生物混合装置，不会激发人体的免疫反应，因此不太可能会发生器官移植中常见的排斥反应。　　Fssell教授称，这个肾项目从十几年前就开始了。在2003年，它就获得了来自美国国立卫生研究院（NIH）的第一笔研究拨款。而在近期。NIH又拨付了一笔600万美元、为期4年的研究补助金给予Fissell教授和他的研究伙伴及长期合作者&&来自加州大学旧金山分校的huvo Roy。　　该团队希望能够到2017年底之前进行硅过滤器试验。Fissell教授说他有一长串的患者渴望参与这项实验。在2012年，美国食品和药物管理局（FDA）通过了该项目的快速审批通道申请。
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*验 证 码：科学家发现3D打印骨植入物最优设计 与天然骨更相似科学家发现3D打印骨植入物最优设计 与天然骨更相似摆钟观点百家号来自不列颠哥伦比亚大学（UBC）Okanagan校区工程学院的研究助理Hossein Montazerian一直在进行测试，以确定哪种3D打印结构最适合用来制造人造骨植入物。最近，他声称已经找到了最优设计，无论是从强度上看还是从生物相容性上看。这一研究成果已经发表在《Materials & Design》杂志上。Hossein Montazerian“人造支架必须足够多孔，以与天然骨骼和结缔组织结合在一起，同时还要足够坚固，以让患者过上正常生活。我们已经确定了一种兼具这两种特性的设计，可以用一台3D打印机将其定制打印出来，”Montazerian说。为了找到最好的骨植入物结构，Montazerian逐个分析了240个骨移植设计，挑选出可能会同时满足孔隙度和强度要求的设计，将它们3D打印出来，并对它们进行了一些物理测试。“一些结构的表现非常突出，强度是其他设计的10倍。由于它们的属性与天然骨更相似，从长远看不太可能出现问题，”Montazerian说。他表示，通过使用先进的设计软件和3D打印技术，他正在开发和测试的人造骨移植物甚至能为一名患者定制制造。下一步，Montazerian将在“真正的生物系统”中测试这种3D打印骨移植物。现在，Montazerian和研究伙伴已经开始了该项目的另一个阶段，正在开发结合了两个及以上结构的新人造骨植入物设计。“最终目标是产生出几乎完美模仿真实骨头的的替代物，”Montazerian说。（来源：天工社）本文由百家号作者上传并发布，百家号仅提供信息发布平台。文章仅代表作者个人观点，不代表百度立场。未经作者许可，不得转载。摆钟观点百家号最近更新：简介:长期关注互联网支付，第三方支付银行业发展作者最新文章相关文章}