美國科學家找到新方法可3D打印出更強人類組織

當前,，生物3D打印通常都會遇到一個障礙，就是如何打印出能讓細胞存活和生長的支架結(jié)構(gòu),。對于這個問題,，通常的解決方法是先用水凝膠打印出需要的結(jié)構(gòu)，再將細胞注入,。不過現(xiàn)在,，美國賓州大學（PSU）的科學家們找到了一種更好的辦法，就是將細胞與藻酸鹽混合,，然后直接進行打印,。這種方法最大的優(yōu)點就是生成的組織具有十分理想的機械特性。

這個項目的團隊帶頭人Ibrahim T. Ozbolat表示,，用水凝膠的方法雖然很普遍,，但仍存在明顯的問題 — 這種由聚合物鏈和水組成的物質(zhì)會限制細胞的活動，阻止它們像在正常組織中那樣相互交流,，從而嚴重影響打印組織的機械完整性,。另外，水凝膠在降解后還會產(chǎn)生對細胞生長有害的物質(zhì),。

但使用藻酸鹽這種從海藻中提取的天然物質(zhì)就沒有這樣的問題,。據(jù)南極熊了解，這主要是因為它可以形成直徑（0.76-1.27）毫米的管道,，而細胞（這里以軟骨細胞為例）恰好被注射進在這種管道,，然后存活至少1周時間。這期間,，細胞會順利地相互結(jié)合,，形成可輕松移動的軟骨細胞串,，而它可以很好地代替生物墨水作為3D打印的材料。

打印完成的軟骨會被轉(zhuǎn)移到培養(yǎng)皿中,，在營養(yǎng)物質(zhì)的幫助下繼續(xù)生長,，直到最終形成完全的軟骨組織。由于實際上是不需要支架結(jié)構(gòu)的,，所以這種新方法可以實現(xiàn)任意長度的細胞串,。

雖然目前來說，用這種新方法3D打印出的軟骨的機械強度仍比不上天然軟骨,，但卻明顯強于使用水凝膠打印的同類組織,，有些類似于天然牛軟骨。不過Ozbolat相信假以時日,，它們一定能讓這種人工軟骨足以媲美天然軟骨,。

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《新型干細胞生物3D打印墨水：能打印出骨骼和軟骨》

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