皮膚移植新突破?3D打印帶血管“活皮膚”成現實

來源:環球網    關鍵詞:3D打印,    發布時間:2019-11-04

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美國倫斯勒理工學院研究人員最新研發出一種3D打印技術,可以制造出帶有血管的活皮膚,這項技術朝著創造更接近人體自然皮膚移植物的目標邁出重要一步。


倫斯勒理工學院生物技術和跨學科研究中心(CBIS)成員潘卡伊·卡蘭德(Pankaj Karande)說:“目前皮膚移植臨床治療更像是一個‘華而不實’的創可貼,它可以加速傷口愈合,但最終會脫落,無法與宿主細胞結合在一起。”

當前皮膚移植手術中缺少正常運行的血管系統,卡蘭德研究這項技術已有多年時間,他曾發表一篇論文指出,研究人員可以提供兩種類型人體活細胞,將它們作為“生物墨水”,然后再打印成皮膚結構。此后他和研究團隊一直與耶魯大學醫學院的研究人員建立合作,并將血管結合在3D打印皮膚中。

研究人員指出,如果他們添加關鍵要素(包括人類內皮細胞),放置在血管中,同時將人類外膜細胞包裹內皮細胞、動物膠原蛋白和通常在皮膚移植中的其他結構細胞,經過幾個星期的時間,這些細胞開始互連并形成生物學相關的血管結構。

卡蘭德說:“當工程師們開始重建生物學結構時,我們總會意識到,類似于皮膚的生物學結構遠比科學家在實驗室的簡單實驗復雜得多,然而我們驚奇地發現,一旦我們開始接觸這種復雜的生物學結構,生物就會自然接管,并形成逐漸接近自然形態結構。”

一旦耶魯大學研究小組將3D打印皮膚移植實驗老鼠身體上,3D打印皮膚上的血就開始與老鼠自己的血管連接起來,卡蘭德說:“這是非常重要的,這意味著實際上有血液和營養物質轉移至移植體,并維持移植體生存。為了使3D打印皮膚技術達到臨床應用水平,研究人員需要使用類似CRISPR技術編輯供體細胞,從而使患者身體能夠接受移植皮膚,雖然當前我們還未實現,但我們離目標更近一步。”

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