中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院團(tuán)隊3D打印材料技術(shù)取得突破,，有望打印耳,、鼻,、氣管軟骨

來源：北京日報

中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院團(tuán)隊研發(fā)了一種新型3D生物打印材料——雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠,，大幅提升了材料的韌性,、彈性,、剛性及可拉伸性,。19日，該院介紹，這種材料有望應(yīng)用于耳,、鼻和氣管軟骨等復(fù)雜彈性組織的再生,。

近年來興起的3D生物打印技術(shù)，可用于促進(jìn)人體組織再生,、重建活體結(jié)構(gòu),。天然水凝膠因具有良好的生物相容性和可打印性，逐漸成為一種3D生物打印材料,。然而,，這種材料大多是脆性的，承重能力較弱,，因此很難在耳,、鼻、氣管軟骨等復(fù)雜彈性組織再生時發(fā)揮作用,。

如今,，中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院整形外科醫(yī)院教授蔣海越、研究員劉霞,、醫(yī)師王迪和曾今實等人組成的團(tuán)隊,，提供了一種新思路——應(yīng)用純天然聚合物甲基丙烯酰明膠、鄰硝基芐基接枝透明質(zhì)酸和豬主動脈中提取的彈性蛋白混合,，構(gòu)成雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠,。測試結(jié)果顯示，這種凝膠的韌性比天然水凝膠明顯提高,，具備優(yōu)異的彈性,、可拉伸性和可打印性，能承受約80%的壓縮變形但不破裂,，承受約170%的應(yīng)變變形后仍可恢復(fù)到原來的結(jié)構(gòu),，重復(fù)100次機(jī)械加載也能快速恢復(fù)到原來的形狀。

△3D打印耳朵（注：圖片與內(nèi)容無關(guān)）

使用它打印出的復(fù)雜彈性組織,，能長期保持完整性和形狀,。該團(tuán)隊表示，這種凝膠表現(xiàn)出優(yōu)異的力學(xué)性能,，具有打印出耳,、鼻、氣管軟骨等復(fù)雜結(jié)構(gòu),、促進(jìn)彈性組織再生的潛力,，有望得到廣泛應(yīng)用。最近,，該研究成果在國際英文學(xué)術(shù)期刊《聚集體》雜志上發(fā)表,。

當(dāng)然,，雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠也存在一定的局限性。例如雖增強韌性和彈性,，但剛度仍然不足,，打印出的生物結(jié)構(gòu)無法承受預(yù)期的皮膚張力。團(tuán)隊正以此為突破口,，進(jìn)一步研究改進(jìn)配方,。