大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于3d生物打印血管的问题,于是小编就整理了3个相关介绍3d生物打印血管的解答,让我们一起看看吧。
3D打印能打印血管吗?
赖斯大学的研究人员发现了一种可以产生血管网络的方法,该网络是人体最复杂的结构之一。
使用糖粉和选择性激光烧结,研究人员能够从复杂的分支和复杂的糖网络中构建大型结构,这些网络溶解的为实验室生长的组织中血液创造了通途。
这是该团队为工程组织构建复杂的血管网络的最新成果,以证明它们可以使密集包装的细胞存活两周。
他们的科学研究结果发布在《自然生物医学工程》杂志期刊上,证实了开发新技术和材料来模仿和概括复杂的血管分层网络,使他们可以有足够数量的细胞提供氧气和营养,从而获得了有真正意义上的长寿与长期治疗功能。
“工程临床相关的组织是数百万活细胞的上百个大组织的结构,”一个生物工程研究生赖斯说,在如此大的组织中为所有细胞提供足够的氧气和营养,是一个巨大的挑战。
3D打印技术在医疗行业的应用?
***用3D打印技术,世界上首次完成了完全使用定制植入物代替整个下颚的制作过程。与传统制作方法相比,3D打印耗费的材料更少,生产时间更短,往往只需数小时便可以制出一只下颌骨。为了避免排斥反应的发生,科研人员在制作完成的下颌骨上涂上了生物陶瓷涂层。技术人员可根据移植患者的具体需求来设计骨骼部件的效果图,然后利用高精度镭射枪来熔解钛粉,并将他们一层层地喷涂叠加起来,最终制作出立体人造骨骼部件成品。整个过程不需要任何胶水或粘结剂。科研人员们已经成功为一名83岁的老妇人植入了经3D打印制成的下颌骨。
2.打印外骨骼
3D打印现在已经进军体外骨骼打印,旨在***残疾人士与肌肉萎缩人士提升行动能力。经3D打印制作的轻量级体外骨骼可以***用户站立及走动。
3.打印细胞
科学家已经使用人类细胞经3D打印制作出了世界上第一个人造肝脏。研究人员开发出了基于瓣膜的细胞打印过程,可以按特定的模式打印细胞。细胞打印过程中的关键在于打印机喷嘴,喷嘴用力必须轻柔,以保护细胞和组织的生命力。赫瑞瓦特大学开发了一种基于瓣膜的双喷嘴打印机,能够打印高度活细胞如用于组织再生的人体胚胎干细胞,其细胞打印系统方案图,见图2。
医生可以运用患者的CT数据来进行三维建模,通过三维建模将数据导入到3D打印机,然后用3D打印机将患者的数据模型打印出来。这样可以更好帮助医生更为直观地观测到患者需要手术部位的三维结构。从而帮助医生在手术治疗时定制更好的手术方案,从而提升手术成功率、降低手术风险。
二、运用3D打印制造人体植入物
如患者有骨肿瘤、骨骼缺损、颌面损伤、颅骨修补等骨科问题,用一般的修复产品是难以满足患者的治疗需求。因为每个患者的实际情况不一,需要特定制作的植入物才能帮助患者修复成功。还有口腔牙科,也是由于人体口腔牙齿的排列、损伤和实际医疗条件不同,也是需要高度的定制。因此,无论是骨科还是牙科,都需要使用3D打印技术为患者量身定做,使植入物医疗更加准确,有效减少医疗资源短缺的问题。
三、运用3D打印制造康复器械
模仿肺部的3D打印气囊是怎样的?
人体组织和器官是复杂的结构,但科学家们正在努力弄清楚如何复制它们。今年早些时候,我们看到了第一个由人体组织制成的3D打印心脏。现在我们可以惊叹于3D打印的肺状气囊。
科学家正在应对制造功能性组织的挑战,这些组织可以吸收营养和氧气,然后[_a***_]废物。
由华盛顿大学和莱斯大学的生物工程师领导的一个研究小组开发了一种开源技术,用于生物打印组织“具有与人体血液、空气、淋巴和其他重要液体的自然通道类似的精细纠缠的血管网络。”
视频显示了模仿肺部的气囊的3D打印比例模型。空气被泵入囊中以模仿呼吸,同时血液流过囊周围的网络。微型系统为红细胞提供氧气。研究人员本周在《科学》杂志上发表了他们的研究成果。
3D打印技术称为投影立体平版打印术,其使用“投射光和光反应树脂来制造固体物体”。
研究小组发现,可以使用常见的食品添加剂,特别是食用***5号,以帮助制作模仿血管系统的复杂结构,如***片段所示。对于3D打印器官组织而言,无毒食品染料比可能致癌的化学品更好。
工程师希望这种生物打印技术能够加速更换器官和组织的发展,让我们更接近我们一直在等待的医疗未来。
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