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我國科學(xué)家實現(xiàn)生物3D打印技術(shù)重要突破

2022-04-02 10:46:47來源：科技部生物中心 閱讀量：126 評論

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導(dǎo)讀：研究團(tuán)隊將六軸機(jī)器人的設(shè)計原理融入到生物3D打印技術(shù)中，因為六軸機(jī)器人具有六個可以360°自由轉(zhuǎn)動的關(guān)節(jié)，所以改進(jìn)后的3D打印機(jī)可以在空間內(nèi)以任意角度進(jìn)行細(xì)胞打印，解決了傳統(tǒng)技術(shù)逐層累加地打印細(xì)胞導(dǎo)致細(xì)胞和血管網(wǎng)絡(luò)無法有機(jī)融合的問題。

　　生物3D打印是利用3D打印機(jī)，將含有細(xì)胞、生長因子和生物材料的生物墨水打印出仿生組織結(jié)構(gòu)的新興技術(shù)，但目前仍無法制備具有生理功能并且可以長期存活的復(fù)雜組織。中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所和清華大學(xué)的研究團(tuán)隊突破了相關(guān)技術(shù)瓶頸，研究成果在《Bioactive Materials》發(fā)表，題為：A multi-axis robot-based bioprinting system supporting natural cell function preservation and cardiac tissue fabrication。
 
　　研究團(tuán)隊將六軸機(jī)器人的設(shè)計原理融入到生物3D打印技術(shù)中，因為六軸機(jī)器人具有六個可以360°自由轉(zhuǎn)動的關(guān)節(jié)，所以改進(jìn)后的3D打印機(jī)可以在空間內(nèi)以任意角度進(jìn)行細(xì)胞打印，解決了傳統(tǒng)技術(shù)逐層累加地打印細(xì)胞導(dǎo)致細(xì)胞和血管網(wǎng)絡(luò)無法有機(jī)融合的問題。研究人員設(shè)計了循環(huán)式“打印-培養(yǎng)”的實驗方案，在血管支架上打印出若干層細(xì)胞后，將其進(jìn)行一段時間的共培養(yǎng)以誘導(dǎo)打印細(xì)胞之間形成具有生理功能的胞間連接和新生毛細(xì)血管網(wǎng)，然后再進(jìn)行新一輪細(xì)胞打印，這種方法可以保證打印組織的長期存活。該項目最終研發(fā)出具有毛細(xì)血管網(wǎng)絡(luò)、能夠在體外存活并且起搏超過6個月的心肌組織。
 
　　該研究不僅突破了已有技術(shù)的發(fā)展瓶頸，也為生物3D打印技術(shù)相關(guān)研究提供了新啟示。
 
　　注：此研究成果摘自《Bioactive Materials》，文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點和立場。
 
　　(原標(biāo)題：我國科學(xué)家實現(xiàn)生物3D打印技術(shù)重要突破)
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