人的皮肤在经过大面积烧伤或者创伤以后,很多情况都是需要移植新的皮肤,这个过程非常痛苦。小编想象如果有一台便携的生物3D打印机可以直接在皮肤缺损的地方打印出皮肤,那该多好。这个想法不久后就被实现了。。。。。。
2018年5月7日,小编从外媒获悉,多伦多大学的一个研究小组UoT开发了一种创新的3D生物打印设备。 他们的手持式生物笔能够在深度伤口上打印皮肤组织,以启动愈合过程,并且可以在非常短的时间内完成该过程。 这种便携式3D皮肤打印机,它可以在原位形成组织,将其存放并放置到位,所有这些都在两分钟或更短的时间内完成。(他们手上拿的是手持式的生物笔)
这项研究由博士生Navid Hakimi领导,在应用科学与工程学院Axel Guenther副教授的监督下,并与Sunnybrook医院Ross Tilley Burn中心主任Marc Jeschke博士。 他们的项目成果在一篇题为"Handheld Skin Printer: In-Situ Formation of Planar Biomaterials and Tissues"的文章中详细介绍,发表在“Lab on a Chip”杂志上。下来来具体了解一下便携式3D生物打印机的原理及优势。
目前,在3D生物医学打印领域不断发展的过程中,3D打印的皮肤组织可能是该技术最有前景的应用之一,其中一些有效的皮肤组织再生解决方案已经过广泛测试并获得批准。然而,目前用于实验室的生物3D打印设备往往体积过大,且往往相当昂贵与复杂,这大大限制了它在临床上的应用。而UoT研究人员的3D皮肤打印机可以为这些问题提供解决方案,为皮肤伤口的愈合提供便宜实用的手持式治疗设备。
其次,皮肤深层伤口的患者通常是其所有三层皮肤都有损伤:表皮,真皮和皮下组织。目前优选的治疗方法称为分裂厚度皮肤移植术,即是将健康的供体皮肤移植到表皮和部分下面的真皮上,需要有足够的捐赠者皮肤才能覆盖全部三层,这种分层厚度植皮方法才有效,但这种情况很少发生。部分伤口通常“未移植”或未被覆盖,这导致愈合不良的结果,而UoT研究人员的3D皮肤打印机可以改善租住的再生,加速伤口愈合,大大的减轻病人的痛苦。
UoT研究人员的手持式3D生物打印机使用薄纸和特殊的生物墨水,可以改善组织的再生。将组织片放置在伤口区域的特定部位,形成有效再生受损皮肤的基部。生物墨水由基于蛋白质的生物材料组成,所述生物材料包括真皮中最丰富的蛋白质胶原蛋白以及对伤口愈合至关重要的蛋白质纤维蛋白。这些生物墨水材料沿着每张薄页纸的内部以垂直条纹运行。
类似于胶带分配器,手持式3D生物打印设备的尺寸为小型鞋盒,重量不到一公斤(2.2磅)。只需要少量操作人员,并且它取消了许多常规3D生物打印设备经常需要的洗涤和孵育阶段。该团队希望有一天他们的便携式3D生物打印机可以用于临床环境,以彻底改变烧伤和其他主要皮肤伤情的治疗。
3D打印对医疗行业来说仍然算得上是一个新生事物。我们发现,每当有一项新技术产生,医疗行业总是迫不及待地想要去尝试。这一方面反映了医疗问题的多样性和复杂性,另一方面也体现了人类对生命的尊重和敬畏。而这份对生命的尊重,也会成为医疗从业者们用技术去越过山丘的不竭动力。
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