印度開發(fā)3D打印'液體角膜' 助力最終不需要移植人造眼角膜

來源：中國3D打印網(wǎng)

在過去的幾年里,，世界各地的生物打印公司不斷增長，因為醫(yī)療領域是利用3D打印的最令人興奮的行業(yè)之一,。畢竟,，健康是大多數(shù)人的首要任務之一，一些頂級生物技術創(chuàng)業(yè)公司甚至創(chuàng)造出柔軟的人體組織樣結構,，血管網(wǎng)絡和三維肝臟組織結構進行實驗,。除了3D打印中的一些技術里程碑外，現(xiàn)在位于班加羅爾的Pandorum Technologies公司成功設計了角膜組織,。由于它們含有細胞的水凝膠,，它們可以通過再生促進角膜傷口的無疤痕愈合。像行業(yè)中的大多數(shù)公司一樣,，Pandorum正在推動該技術,，希望最終不需要捐贈者移植人造眼角膜。

Pandorum的生物工程角膜

據(jù)了解,，3D生物打印機(3D bio-printer;3D biology printer )是一種能夠在數(shù)字三維模型驅動下,，按照增材制造原理定位裝配生物材料或細胞單元，制造醫(yī)療器械,、組織工程支架和組織器官等制品的裝備,。器官移植可以拯救很多人體器官功能衰竭或損壞的患者生命，但這項技術也存在器官來源不足,、排異反應難以避免等弊端,。不過,，隨著未來"生物打印機"的問世，這些問題的解決有了新的技術手段,。

這種機器首先讀入由醫(yī)學影像數(shù)據(jù)重建或設計的三維模型,，將模型離散成多個片層，計算機控制打印噴頭逐層"打印"打印由生物材料或細胞組成的"生物墨水",，不斷重復這一過程,，直至打印完成三維組織前體。隨后,，細胞開始重新組織,、熔合，形成新的血管等組織結構,。

角膜是眼睛前方的薄片透明組織,，類似于軟性隱形眼鏡，容易受到疾病和傷害,。世界衛(wèi)生組織（WHO）估計,，2010年角膜混濁占世界盲人人口的7％，使其成為失明的第三大常見原因,。全球有超過1200萬人在等待角膜移植,，而估計20％的兒童失明是由角膜引起的。僅在印度,，雙側角膜失明影響了120萬人,，并且沒有足夠的捐贈角膜進行移植手術。幾年前,，全球范圍內的一項調查量化了角膜移植組織的嚴重短缺,，雖然世界各地有少量角膜捐贈，但生物工程尋找替代解決方案也至關重要,。

Pandorum的新型水凝膠使用專門的干細胞和生物模擬物的組合,，可以以微創(chuàng)方式直接應用于角膜傷口和穿孔的“液體角膜”，并用于印刷嵌入活角膜細胞的透明和可縫合的角膜微透鏡,，以用于治療應用和未來的人體植入治療視力損害,。具有角膜細胞的生物工程細胞外基質被開發(fā)為“液體角膜”和用于人類植入的角膜移植物是通過組織工程恢復視力的再生方法,。它專為簡單,，微創(chuàng)的應用程序而設計，以減少術后藥物和護理的需要,。

該組織工程和再生醫(yī)學初創(chuàng)公司于去年4月在加拿大溫哥華舉行的視覺與眼科研究協(xié)會（ARVO）年會上宣布開展生物工程角膜組織研究,。 Pandorum的聯(lián)合創(chuàng)始人Tuhin Bhowmick說，能夠生物工程化人體角膜等關鍵組織是一個重要的里程碑,。雖然這項工作目前處于動物研究階段,，但研究團隊正在為他們的第一個“被戰(zhàn)”做好準備,。據(jù)中國3D打印網(wǎng)了解，ARVO成立于1928年,，是全球最大的眼科和視力研究機構,，擁有來自75個國家的近12,000名研究人員和臨床醫(yī)生。

由于亞太地區(qū)是全球市場中增長最快的生物3D打印區(qū)域,，因為存在龐大的患者人口和包括印度和中國在內的不斷發(fā)展的經(jīng)濟體,，這對印度公司進行這項開創(chuàng)性的工作是一件非常重要的事情。醫(yī)療行業(yè),。根據(jù)印度品牌資產(chǎn)基金會的數(shù)據(jù),，2017年印度醫(yī)療保健行業(yè)是增長最快的行業(yè)之一，自2015年以來年增長率超過22％,，預計到2022年將達到1300億美元,。

Pandorum科學家在組織工程實驗室工作

Pandorum并不是第一家嘗試制造角膜的組織工程創(chuàng)業(yè)公司，位于北卡羅來納州的生物打印創(chuàng)業(yè)公司Precise Bio宣布計劃推進其對生物打印角膜的研究,。該公司是第一家將3D打印角膜移植物到動物體內的公司,，并計劃很快開始使用適合移植的人類角膜。今年早些時候,，韓國研究人員用透明的bioink成功地為角膜生物打印組織,。在學術方面，紐卡斯爾大學的研究人員成功地從干細胞bioink中成功地3D打印了角膜,。隨著所有的創(chuàng)業(yè)公司和大學研究人員競相創(chuàng)造最有效和功能性器官,，有朝一日可能取代器官移植。 生物3D打印領域正在進入一個非常激動人心的時期,，但將這些療法變?yōu)楝F(xiàn)實的一些重大挑戰(zhàn)仍然存在,。

來源：中國3D打印網(wǎng)