IMcoMET通過(guò)微型3D打印探索皮膚癌癥的創(chuàng)新方案

2024年4月29日，南極熊獲悉,，鹿特丹的初創(chuàng)公司IMcoMET正在利用微型3D打印技術(shù)對(duì)抗皮膚癌的挑戰(zhàn),。該公司致力于開(kāi)發(fā)抗癌解決方案，尤其是針對(duì)皮膚癌的治療方法,。它們采用創(chuàng)新策略,，利用微型3D打印技術(shù)開(kāi)發(fā)定制化藥物，并直接應(yīng)用于病變處,，以提高療效并減少副作用。

△采用微型3D打印技術(shù)制造的新型皮膚癌治療裝置

為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),，IMcoMET使用了美國(guó)制造商Boston Micro Fabrication (BMF)的微縮打印解決方案,。這種技術(shù)使該公司能夠通過(guò)微針技術(shù)，從皮膚中局部提取含有生物標(biāo)記物的間質(zhì)液,，以進(jìn)行進(jìn)一步的研究和診斷,。這種方法不僅提高了精確度，還提供了個(gè)性化定制的可能性,。

通常,，人體的許多生化分析是通過(guò)血液進(jìn)行的，但這種方法常常需要進(jìn)行侵入性操作,，并且血液凝固可能導(dǎo)致分析結(jié)果不理想,。因此，研究人員開(kāi)始關(guān)注其它體液,，特別是皮膚間質(zhì)液,。皮膚間質(zhì)液在組織細(xì)胞之間循環(huán)，含有豐富的生物標(biāo)記物,，而通過(guò)微針提取這一體液是一種相對(duì)較為非侵入性的技術(shù),。目前，市場(chǎng)上已有多種微針,，包括空心微針和多孔微針等,。

然而，相關(guān)挑戰(zhàn)之一是提取的液體量：大多數(shù)直接插入皮膚的微針不能提供足夠的體積,。這意味著需要大量的針才能達(dá)到所需的體積,，這并非最簡(jiǎn)單或最舒適的方法。這就是IMcoMET現(xiàn)階段正在解決的問(wèn)題：開(kāi)發(fā)一種高精度的微創(chuàng)設(shè)備,，能夠以高度局部化的方式一次性提取足夠的液體,。

△該部件由兩個(gè)直徑為100 µm的通道組成，兩個(gè)通道以20至40 µm的距離平行放置

微針提取精確的生物標(biāo)志物

IMcoMET開(kāi)發(fā)的第一代微針采用傳統(tǒng)方法制造,，名為M-Duo技術(shù),。該裝置包含兩根針頭和連接至微型蠕動(dòng)泵的兩根管子,。一根針頭負(fù)責(zé)注入載液，另一根針頭同時(shí)吸取液體,，形成一個(gè)循環(huán)系統(tǒng),，使液體在其中持續(xù)流動(dòng)。結(jié)果是,，吸入的液體包含載液與間隙液的混合物,。這種設(shè)計(jì)使得同時(shí)檢測(cè)外泌體、蛋白質(zhì)和DNA等多種生物標(biāo)記物成為可能,。

△微型3D打印設(shè)備還與一顆糖豆進(jìn)行比較

IMcoMET的首席技術(shù)官Alexandre Motta解釋道：“M-Duo技術(shù)能夠提取針插入點(diǎn)周圍的所有可溶性分子,。我們的設(shè)備目前正在進(jìn)行臨床試驗(yàn)，但我們希望走得更遠(yuǎn),。我們的目標(biāo)是設(shè)計(jì)一種更小的設(shè)備,，以便進(jìn)行更深入的研究�,！�

Motta補(bǔ)充道：“然而,，微型化的實(shí)現(xiàn)同樣面臨挑戰(zhàn)。首先,，連接至泵的管道必須具有一定直徑,。但是，兩個(gè)針頭必須足夠接近才能有效操作,，這意味著必須在兩個(gè)相距僅20微米的獨(dú)立平行通道中進(jìn)行操作,。問(wèn)題是，如何在不降低精度的情況下實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo),？”

△展示中的微型3D打印設(shè)備

BMF技術(shù)可實(shí)現(xiàn)更高的分辨率

這就是為什么IMcoMET對(duì)波士頓微制造公司的3D微打印技術(shù)情有獨(dú)鐘,。該技術(shù)基于投影微立體光刻（PµSL），具備極高的打印分辨率（2至50微米）和公差范圍（10至25微米）,。這項(xiàng)技術(shù)被用于制造固定針頭的帽蓋,，其中包含兩個(gè)直徑為100微米的通道，相距僅20微米,。這些通道的布局使得與之相連的管子呈現(xiàn)V形分布,，每個(gè)管子都位于獨(dú)立的一側(cè)。

Alexandre Motta繼續(xù)解釋道：“得益于這項(xiàng)技術(shù),，我們可以隨心所欲地調(diào)整針頭,，例如改變深度，從而繪制間隙液體圖,。波士頓微制造公司的技術(shù)非常適合我們所需的精度和分辨率要求,，而SLA工藝無(wú)法達(dá)到這一水平。此外，與納米壓印技術(shù)相比,，它更經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,，可以實(shí)現(xiàn)快速規(guī)模擴(kuò)張。這使得它成為IMcoMET的理想選擇之一,，我們已經(jīng)在與BMF團(tuán)隊(duì)合作開(kāi)發(fā)其它項(xiàng)目,。”

IMcoMET的創(chuàng)新方法可能改變皮膚癌治療方式,，為患者提供更安全,、個(gè)性化的治療選擇。