皮肤移植片
研究单位:美国维克森林大学再生医学研究所
皮肤
制造步骤:首先,一个定制的生物打印机对病人的伤口进行扫描并标示出需要进行皮肤移植的部位。随后,一个喷墨阀喷出凝血酶;另一个喷墨阀喷出细胞、胶原蛋白以及纤维蛋白原(凝血酶和纤维蛋白原会相互反应制造出凝结剂血纤维)组成的混合物。然后,生物打印机打印出一层人体成纤维细胞,随后再打印出一层名叫角化细胞的皮肤细胞。
好处:在传统的皮肤移植手术中,医生们会从身体的某个部位提取细胞并将其胶结在另一个部位。维克森林大学的研究人员希望能将新的皮肤直接打印在伤口部位。最终,他们计划制造出一台能在战场和灾区使用的便携式打印机。
骨头
研究团队:美国华盛顿州立大学
制造步骤:研究人员利用一种用来打印电动汽车零件的3D打印机,使用陶瓷粉末打印出一个支架。随后,一台喷墨打印机喷出一层塑料粘合剂覆盖这些陶瓷。接着,科学家们将这一结构在1250摄氏度的高温下烘烤120分钟后,再将其同人体骨头细胞一起放入培养皿中进行培育。一天后,支架就可以支持骨头细胞的生长。
好处:每年,有数百万人因为交通事故导致骨折和骨裂,传统方法很难让其修复。现在,医生们可以使用核磁共振成像作为参考,打印出特制的移植物,其能与碎裂的骨头完美地吻合在一起。
尽管3D打印机有望制造出更多的人体器官,但有科学家警告称,从人体细胞、组织乃至器官被“打印”出来,到真正应用于临床,还有相当长的一段路要走。