逆天黑科技：世界首例細胞3D列印「人工脊髓」誕生！
對於需要胰腺、心臟、腎移植的病人來說，等待移植器官要幾個月，甚至要排三至五年。
而有了3D列印技術，以含有人體細胞的一種特殊凝膠為材料，幾個禮拜就可以把器官列印出來。
3D列印又顛覆了我們三觀
美國明尼蘇達大學研究人員近日在《先進功能材料》雜誌線上版發表研究論文稱，他們開發出一種新的多細胞神經組織工程方法，利用3D列印設備制出生物工程脊髓，可以幫助長期脊髓損傷的患者恢復身體的部分功能。
圖片來源：明尼蘇達大學
該方法將先進的細胞生物工程技術和獨特的3D列印技術有效結合，利用生物3D列印設備，以硅膠製成的、可生物兼容的導板為支架，採用擠壓法，將誘導多能幹細胞（iPSC）——一種從皮膚和血液等成年細胞中提取的幹細胞，衍生的脊髓神經元祖細胞(sNPCs)和少突膠質祖細胞(OPCs)一層層精確列印到支架內，最後形成生物工程脊髓。
然後這個裝置可以被植入脊柱損傷的部位，在那裡引導幹細胞直到它們能夠生長出新的神經，連接受傷兩邊未受損的細胞。
研究人員表示，3D列印細胞非常困難，而要讓列印的細胞保持活性則更加困難。他們測試了幾種不同的配方，最後才做到讓75%的細胞存活下來，並變成健康的神經元。
什麼是3D列印技術？
細胞3D列印（cell bioprinting）是近年來出現的一種在體外構造三維多細胞體系的先進技術。該技術是快速成型技術和生物製造技術的有機結合，可以解決傳統組織工程難以解決的問題。
圖為腎小管及腎小球3D列印模型
3D器官列印技術用的材料不是塑料和金屬，而是一種特殊的凝膠。這種凝膠含有人體細胞以及一種可生物降解、類似塑料的材質，這種材質能夠讓組織保持在某種特定形狀。
3D器官列印技術製造的活體組織之所以能夠存活，靠的是組織結構內部密密麻麻、像毛細血管般的通道，這種通道可以在移植組織的時候為其輸送營養物和氧氣。
當幹細胞遇到3D列印技術
目前，3D技術已經可以列印很多骨關節產品，包括髖關節、膝關節，甚至還有局部的骨骼產品。
近日，全國首例3D列印鎖骨置換手術在昆明完成，這是國內首次運用3D列印聚醚醚酮材料假體替換鎖骨，解決了患者多病灶的複雜問題，包括腫瘤根治術、血管置換、鎖骨置換等。
該患者為57歲男性，被診斷為肺癌，且腫瘤侵犯右鎖骨下附近的靜脈血管、第一肋以及鎖骨頭。按照以往的辦法醫治，可能達不到理想的效果。在醫院領導的支持下，醫生團隊最終確定首次選用3D列印聚醚醚酮材料進行假體替換。
當日曆時5個多小時，手術過程順利，效果理想。目前患者術後恢復良好已經出院，且後期治療過程不會有金屬材料的障礙，大大改善患者的生存狀態。
在央視節目《開講啦》中，中國工程院院士，西安交通大學教授、博士生導師盧秉桓講述了3D列印。在節目中，盧院士還提到一個新的科研論點——5D列印可以讓物體隨著時間的推移功能發生變化。
近年來，生物治療日益受到國內外學者關注，尤其是幹細胞技術在生物治療領域有很大的突破。
醫療科技在進步，未來它進步的方向是：幹細胞為原料，治療我們自身的疾病，甚至是再生組織和器官。而這些幹細胞的種子細胞大多來源有臍帶、胎盤、脂肪、牙髓等。
預先將健康的、有活力的幹細胞儲存起來，將來發生疾病時可以從細胞庫取出用於治療，這也是為未來生命上一份健康保險！
細胞存儲項目
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