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最新科学进展:3D打印冠状动脉诞生!

本文摘要:3D打印机最有前途的应用于之一就是为患者生产出有合适必须的自定义功能器官的能力。虽然过去几年里在这个方向上早已有了一些进展,但直到上周,这个梦想才开始感觉更加相似现实。 上周五《科学进展》公开发表了卡内基梅隆大学一支生物工程师研究团队的研究,他们研发了一种新的生物打印机技术,能用于改装成过的商店出售的打印机,读取胶原蛋白和其它的组织工程凝胶等软质材料,打印机出有冠状动脉。 这是一个前所未有的突破。

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3D打印机最有前途的应用于之一就是为患者生产出有合适必须的自定义功能器官的能力。虽然过去几年里在这个方向上早已有了一些进展,但直到上周,这个梦想才开始感觉更加相似现实。  上周五《科学进展》公开发表了卡内基梅隆大学一支生物工程师研究团队的研究,他们研发了一种新的生物打印机技术,能用于改装成过的商店出售的打印机,读取胶原蛋白和其它的组织工程凝胶等软质材料,打印机出有冠状动脉。  这是一个前所未有的突破。

传统上,三维打印机用于塑料或金属等硬质材料,它们对于一层二垒一层沉积超强薄层材料的生产工艺来说是理想的。在医疗领域这对于较慢原型和创立假肢是很好的,但3D打印机应用于的圣杯生物打印机病人的特定器官,依然是难以捉摸的。  这在相当大程度上是因为这方面的进展必须坚硬的材料,如胶原蛋白和少见的组织工程凝胶纤维蛋白。

虽然在生物打印机坚硬材料上获得了一些小进展,大多数结构还是在印刷过程中被自己的重量压溃。即使研究者们顺利地生物打印机出有软质材料,它也带着喜得离谱的价格标签:大多数生物打印机成本在十万美元左右,使得该技术只有少数几家既有资金又有操作者这些先进设备机器的专有技术的研究机构可以获得。

  然而,这项称作权利共轭映射漂浮凝胶(FRESH)的新技术,可能会一石二鸟地避免这两个障碍。  FRESH通过在一种凝胶内部打印机另一种凝胶工作,外部的凝胶当作一个半刚性支架,保证内部的更加硬凝胶会在可调下瓦解。更加最重要的是,承托凝胶不会在体温附近融化,这意味著它会损毁包含核心结构的脆弱生物材料。  我们早已需要获得冠状动脉的MRI影像和胚胎心脏的3D影像,并以前所未有的分辨率和质量3D生物打印机它们,领导这项研究的卡内基梅隆大学材料科学与工程和生物医学工程副教授AdamFeinberg说道。

  所有这一切的额外益处是,该团队以镇抚的支出已完成了这一历史性第一,他们用于现成的打印机,用开源软硬件展开改动,整个装置成本高于1000美元。  不仅是成本低,而且通过用于开源软件,我们能微调打印机参数,优化我们正在做到的,最大限度地提升我们的打印质量,Feinberg说道,它确实使我们能加快研发新材料并在该领域创意,同时通过在开源许可证下公布我们的3D打印机设计,我们也在作出期望。  这一发展关上的可能性完全是无止境的,对于美国多达4,000名有可能等候不起心脏移植的人来说,这毫无疑问是尚之信消息。

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与此同时,研究者们下一步是将确实心脏细胞融合入这些的组织结构,这将使得膨胀肌构成,有效地步入低廉、有功能的3D打印机心脏的时代。  青睐回到未来。


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