科學家使用四種生物墨水3D打印組織,，植入大鼠體內無排異可用于癌癥研究

加利福尼亞大學洛杉磯分校（UCLA）的研究人員已經開發(fā)出一種技術,，該技術使用改裝的3D打印機來構建治療性生物材料,。他們希望在不久的將來,，按需打印的復雜皮膚組織可用于皮膚移植或其他手術,。

UCLA負責該項研究的Ali Khademhosseini表示：“組織是奇妙復雜的結構,，因此為了設計功能正常的人工組織,，我們必須重新創(chuàng)建它們的復雜性。 我們提供了一種方法,，通過使用不同材料來構建復雜生物相容性結構“,。

Khademhosseini的3D打印機有兩個關鍵組件。首先是一個定制的微流控芯片，一個與處理液體流動的計算機芯片尺寸相似的小平臺,。它有多個入口,，每個入口“打印”不同的材料。另一個組件是一個數字微鏡,，一組超過一百萬個微小鏡子,，每個微鏡獨立移動。

這項基于光的工藝稱為自動立體平版生物打印,。微鏡將光線引導至打印表面,，被照亮的區(qū)域即是正在打印的3D對象輪廓。同時,，光在各種水凝膠中觸發(fā)生物鏈的形成,，這使得凝膠變成固體材料。當一層3D對象被打印完成后,，反射鏡陣列改變光線圖案形狀從而打印新的一層,。

該工藝是第一個使用多種材料進行自動立體平版打印的生物技術，因為傳統(tǒng)的立體平版打印技術只使用一種類型的材料,。 Khademhosseini表示,，研究人員使用了四種生物墨水，在他們的研究中表示,，該工藝可根據需要使用盡可能多的墨水,。

研究人員首先使用3D打印過程來制作簡單的形狀，如金字塔,。然后,，他們轉向復雜的三維結構，模仿肌肉組織和肌肉骨骼結締組織的一部分,。然后他們用3D血管網模擬腫瘤的3D打印形狀,。他們通過將它們植入大鼠中來測試3D打印結構。老鼠的身體結合了人造材料,，結構沒有被拒絕,。這些3D打印的腫瘤允許研究人員在各種癌癥的研究中測試生物模型。

該研究的共同資深作者是布萊根婦女醫(yī)院和哈佛醫(yī)學院的Yu Shrike Zhang,。其他作者來自西班牙圣地亞哥德孔波斯特拉大學,、謝里夫科技大學、伊朗和圣地亞哥加州大學,。


論文：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/adma.201800242

編譯自：3ders