3D打印技術(shù)讓醫(yī)學(xué)變得更加完美

近日，著名的《美國(guó)物理聯(lián)合會(huì)》期刊上發(fā)表了上海大學(xué)快速制造工程中心胡慶夕教授團(tuán)隊(duì)在生物3d打印方面的突破性研究工作。該團(tuán)隊(duì)研發(fā)的生物3d打印機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)宏微觀結(jié)構(gòu)的復(fù)合成形和微納結(jié)構(gòu)表面修飾，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)滴涂、共混沉積、電噴、靜電紡絲等多種細(xì)胞直接復(fù)合接種方式。
目前，醫(yī)學(xué)上已經(jīng)能夠開(kāi)展多項(xiàng)修復(fù)手術(shù)，但都存在問(wèn)題。比如血管狹窄手術(shù)，需要放置金屬支架，裝和取需要進(jìn)行二次手術(shù);又比如對(duì)于大面積燒傷的病人來(lái)說(shuō)，皮膚移植迫在眉睫，采用自體皮膚非常有限，異體不但存在排異問(wèn)題，而且同樣存在供需矛盾。
胡慶夕介紹說(shuō)，與金屬和塑料物質(zhì)不同，生物3d打印機(jī)“吃”的材料是生物材料，例如羥基磷灰石、磷酸三鈣、海藻酸鹽、明膠、骨膠原等，這些材料具有可降解和生物相容的特性，只需一次手術(shù)，就能幫助病人達(dá)到完美的修復(fù)。
用傳統(tǒng)的方法制作的骨骼很難承載細(xì)胞，即使通過(guò)有效方法附著了一些細(xì)胞，這些細(xì)胞最后大部分會(huì)“滑到”底部，影響體外培養(yǎng)的效果。胡慶夕介紹說(shuō)，生物3d打印技術(shù)可以融合了“電紡絲”“電噴射”等多項(xiàng)新技術(shù)，能夠根據(jù)需要進(jìn)行宏微納尺度的均衡打印。目前科研團(tuán)隊(duì)已經(jīng)掌握了生物3d打印制備血管、皮膚、軟骨等的新技術(shù)。
2001年，胡慶夕教授受命與華中科技大學(xué)合作組建快速制造工程中心，開(kāi)始接觸陌生的3d打印技術(shù)。經(jīng)過(guò)10年的努力，于2010年終于進(jìn)入了實(shí)質(zhì)性裝備研發(fā)階段。目前團(tuán)隊(duì)里集合了機(jī)械、控制、計(jì)算機(jī)、生物材料等多個(gè)領(lǐng)域的科研人才。


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