離生物打印器官又近了一步：科學(xué)家制造出了生物打印血管網(wǎng)絡(luò)

南極熊3D打印網(wǎng)報(bào)道
    每年都有成千上萬的人死于缺乏供體器官移植。想象一下，人們能夠走進(jìn)醫(yī)院，然后打印出一個(gè)完整的有著所有必需的細(xì)胞，蛋白質(zhì)和血管的器官。雖然那一天離現(xiàn)在還很遠(yuǎn)，但是根據(jù)今天宣布的一項(xiàng)新的研究報(bào)告稱，研究人員已經(jīng)在目標(biāo)為“生物打印”可移植組織和器官的研究項(xiàng)目已經(jīng)取得了巨大的飛躍，他們希望能為受重大疾病和創(chuàng)傷的人們研究出“生物打印”組織和器官，讓他們能夠接受移植。

    據(jù)南極熊3D打印網(wǎng)了解，悉尼大學(xué)，哈佛大學(xué)，斯坦福大學(xué)和麻省理工學(xué)院的科學(xué)家已經(jīng)通過生物打印制造出了人造的血管系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，模仿了人體的循環(huán)系統(tǒng)，這是大型復(fù)雜組織生長必需有的系統(tǒng)。
    利用一個(gè)高科技的生物打印機(jī)，研究人員制作出了許多互相關(guān)聯(lián)的微笑纖維為人造血管鑄型。然后，他們細(xì)胞豐富的蛋白質(zhì)材料覆蓋了3D打印結(jié)構(gòu)，而這個(gè)細(xì)胞豐富的蛋白質(zhì)材料是利用光固化的。最后，他們除去了生物打印纖維，留下了由人血管內(nèi)皮細(xì)胞覆蓋的微小通道網(wǎng)絡(luò)，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)組織能在不到一周的時(shí)間內(nèi)形成穩(wěn)定的毛細(xì)血管。

    研究表明，具有生物打印的血管網(wǎng)絡(luò)營養(yǎng)的細(xì)胞與沒有受到任何營養(yǎng)的細(xì)胞相比，這個(gè)血管網(wǎng)絡(luò)提升了細(xì)胞的存活率，分化程度和增殖速度。
    “目前，我們有相當(dāng)多的打印‘原型’，隨著我們技術(shù)的提升，這些‘原型’將最終被用于改變我們對待世界各地的患者的方法�！毖芯康闹髯髡吆拖つ岽髮W(xué)的研究員Dr.Luiz Bertassoni說。

研究面臨的挑戰(zhàn)——網(wǎng)絡(luò)細(xì)胞與血液供應(yīng)

    細(xì)胞需要營養(yǎng)，氧氣和一個(gè)有效處理廢物的系統(tǒng)來維持生命活動(dòng)。這就是為什么血管會(huì)形成——一個(gè)功能性運(yùn)輸系統(tǒng)——是管理生物組織和器官的中心。
    “管理大型的組織和器官的其中一個(gè)最大的挑戰(zhàn)是越來越多的血管和毛細(xì)血管網(wǎng)的形成�！盌r Bertassoni說。
    “細(xì)胞因?yàn)闆]有充足的血液供應(yīng)而死亡，因?yàn)檠�液能供�?yīng)氧氣，而氧氣是細(xì)胞生長和在體內(nèi)發(fā)揮其功能的必需品。”
    “為了說明生物工程的規(guī)模和我們面臨的挑戰(zhàn)的復(fù)雜性，細(xì)想，我們身體里的每一個(gè)細(xì)胞都只有頭發(fā)的寬度，都依靠這些含氧的血液供應(yīng)維持正常生命活動(dòng)�！�
    “復(fù)制這些網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性已經(jīng)成為了阻礙組織工程應(yīng)用到真實(shí)世界的臨床醫(yī)學(xué)上的絆腳石�！�
    但是現(xiàn)在，研究人員已經(jīng)解決了這個(gè)問題。

突破性意義

    根據(jù)Dr Bertassoni，這個(gè)生物打印技術(shù)的一個(gè)主要好處是在有精確度配合個(gè)別病人的需要時(shí)，可以制備3D微血管通道，維持生命。
    “我們已經(jīng)可以在實(shí)驗(yàn)室里再造組織小部件了，打印帶有功能性毛細(xì)血管的3D組織的可能性在眨眼間就變成了一個(gè)關(guān)鍵的轉(zhuǎn)折。”
    “當(dāng)然，簡化的再生材料已經(jīng)可以有效利用，但真正的具有復(fù)雜功能的器官再生才是醫(yī)生所想，病人所需，而且這也是我們的工作目標(biāo)�！�

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