新技術可以更快地3D列印出含微血管的人體組織

據外媒New Atlas報道，Prellis Biologics已經開發出一種快速，高解析度的3D列印技術，該技術可以列印出含微血管的活體組織。新技術使細胞能夠在建立複雜結構的同時獲得足夠的氧氣和營養物質以維持生命。

據美國政府稱，在該國等待器官移植的超過11.4萬人中，每天有20人死亡。這主要是由於捐助者的長期短缺，同時沒有足夠的器官可供使用。列印活體組織涉及放置生物相容性材料（如水凝膠）的支架，其代表通常將器官細胞保持在適當位置的連接材料，這些細胞定殖在支架上並組織成適當的組織。問題是身體細胞需要持續供應氧氣和營養，如果被剝奪，它們會在大約30分鐘內死亡。為了防止這種情況，活組織需要有一個微血管組成的錯綜複雜網路，這些微血管可以給細胞提供氧氣。

目前3D列印一立方厘米的人體組織可能需要幾周的時間。即使印表機在結構中包含微血管，組織在完成之前很長時間內仍然是大量死亡細胞，所以通常的技術是將組織列印在非常薄的薄片上，這些薄片可以不斷地浸泡在流動的營養成分。

Prellis的方法是通過使用解析度為0.5微米，比傳統生物印表機小10倍的全息列印技術，以更快1000倍的速度向全功能器官工作。換句話說，當使用紅外激光器快速固化水凝膠支架的光學支持系統已經完善時，它將能夠在不到12個小時的時間內列印出一個組織及其整個血管系統。

Prellis Biologics首席執行官兼聯合創始人Melanie Matheu博士表示：「我們所能達到的速度僅受光學系統配置的限制。我們正在探索定製的光學系統開發，這將大大提高我們的能力，我們的最終目標是在12小時或更短的時間內列印完整的腎臟血管系統。」

Prellis說表示如果該公司能夠提供提3D列印的器官，它不僅會對移植產生重大影響，而且還可以通過減少對氧氣系統、透析、胰島素注射和類似治療的需求來降低醫療成本。它還將有助於藥物開發和毒理學篩選等領域。

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