威爾士將3D打印軟骨用于無疤痕的耳鼻移植手術
時間：2021-07-28 10:06 來源：中關村在線 作者：admin 閱讀：次
來自威爾士彭布羅克郡的 10 歲女孩將接受一個由人體軟骨制成的新的 3D 打印耳朵。Radiyah 出生時患有一種叫做 microta 的疾病，這種先天性的畸形意味著她的左外耳在懷孕期間無法完全發(fā)育。斯旺西大學的研究人員現(xiàn)在正與無疤痕基金會合作進行一項價值 250 萬英鎊的研究，以 3D 生物打印人類干細胞和植物材料制成的可移植軟骨，為 Radiyah 和其他像她一樣的人提供面部重建手術的新方法。拉迪亞的父親拉納告訴英國廣播公司，這對增強她的信心有極大的幫助。" 女孩們喜歡把頭發(fā)扎起來，在耳朵上穿孔，擁有兩只相配的耳朵將是一件積極的事情。她開始有點失去信心，所以我們決定走醫(yī)療路線 "。
無疤痕的面部重建
軟骨是一種堅韌的彈性結締組織，在人體中幾乎隨處可見。它覆蓋和保護骨頭的末端和它們之間的關節(jié)，作為減震器，使我們能夠像我們一樣自由移動。像外耳和鼻子這樣的身體部位也主要是由軟骨構成的，這也是使它們?nèi)绱遂`活的原因。像 Radiyah 這樣耳朵和鼻子軟骨缺失的人，在重建手術方面有很多選擇。現(xiàn)成的和定制的聚合物假體是一個可行的選擇，但病人也可以選擇使用自己身體其他部位的軟骨組織。不幸的是，這往往會在移植部位留下終生的疤痕。這項為期三年的斯旺西研究旨在解決這一問題，并完全消除軟骨檢索的需要，在實驗室中 3D 打印所需的軟骨結構。打印出來的結構將被用作組織支架，病人特定的干細胞將在上面培養(yǎng)，形成新鼻子或耳朵的基礎。研究人員打算將這項工作遠遠超出拉迪亞的案例，將該技術應用于癌癥幸存者和燒傷患者。
拉納補充說：" 如果沒有這種技術，她將不得不進行皮膚移植，這意味著她的頭骨上會有一個很大的疤痕，而且在她的乳房部位下面，他們會去取軟骨。因此，她會留下很多疤痕，但通過在實驗室中開發(fā)耳朵，她將沒有疤痕。"
三維生物打印的圣杯是創(chuàng)造整個可移植的器官，這一成就將消除移植等待名單，并為世界各地的醫(yī)療系統(tǒng)減輕巨大負擔。這幾乎可以肯定是幾十年后的事，但通過像斯旺西大學這樣的研究，我們現(xiàn)在能夠打印更簡單的組織結構，如軟骨支架。該大學醫(yī)學院整形外科主席 Iain Whitaker 說：" 這項研究計劃的成功轉化將改變外科手術的未來，不再需要將組織從身體的一個部位轉移到另一個部位，并避免相關的疼痛和疤痕 "。在一項類似的研究中，阿爾伯塔大學（U of A）的研究人員最近開發(fā)了一種 3D 生物打印定制鼻翼軟骨的方法，供術后面部毀容的癌癥患者使用。通過使用 CELLINK 3D 生物打印機，科學家們能夠將患者細胞和膠原蛋白水凝膠的混合物精確地沉積到鼻部形狀中，然后將材料培養(yǎng)成功能性軟骨。
在其他地方，在腫瘤學領域，來自華盛頓州立大學（WSU）的研究人員之前已經(jīng) 3D 打印了一種大豆灌注的骨狀支架，能夠抵抗癌細胞。通過將基于大豆的化合物整合到 3D 生物打印的支架中，該團隊能夠顯著減少樣本中的骨癌細胞，同時最大限度地減少有害的炎癥。
△拉迪耶出生時患有一種叫小耳的疾病，這使她的左耳發(fā)育不良。照片來自 BBC
無疤痕的面部重建
軟骨是一種堅韌的彈性結締組織，在人體中幾乎隨處可見。它覆蓋和保護骨頭的末端和它們之間的關節(jié)，作為減震器，使我們能夠像我們一樣自由移動。像外耳和鼻子這樣的身體部位也主要是由軟骨構成的，這也是使它們?nèi)绱遂`活的原因。像 Radiyah 這樣耳朵和鼻子軟骨缺失的人，在重建手術方面有很多選擇。現(xiàn)成的和定制的聚合物假體是一個可行的選擇，但病人也可以選擇使用自己身體其他部位的軟骨組織。不幸的是，這往往會在移植部位留下終生的疤痕。這項為期三年的斯旺西研究旨在解決這一問題，并完全消除軟骨檢索的需要，在實驗室中 3D 打印所需的軟骨結構。打印出來的結構將被用作組織支架，病人特定的干細胞將在上面培養(yǎng)，形成新鼻子或耳朵的基礎。研究人員打算將這項工作遠遠超出拉迪亞的案例，將該技術應用于癌癥幸存者和燒傷患者。
拉納補充說：" 如果沒有這種技術，她將不得不進行皮膚移植，這意味著她的頭骨上會有一個很大的疤痕，而且在她的乳房部位下面，他們會去取軟骨。因此，她會留下很多疤痕，但通過在實驗室中開發(fā)耳朵，她將沒有疤痕。"
△斯旺西大學，圖片來自斯旺西大學。
再生醫(yī)學的生物打印：從夢想到現(xiàn)實三維生物打印的圣杯是創(chuàng)造整個可移植的器官，這一成就將消除移植等待名單，并為世界各地的醫(yī)療系統(tǒng)減輕巨大負擔。這幾乎可以肯定是幾十年后的事，但通過像斯旺西大學這樣的研究，我們現(xiàn)在能夠打印更簡單的組織結構，如軟骨支架。該大學醫(yī)學院整形外科主席 Iain Whitaker 說：" 這項研究計劃的成功轉化將改變外科手術的未來，不再需要將組織從身體的一個部位轉移到另一個部位，并避免相關的疼痛和疤痕 "。在一項類似的研究中，阿爾伯塔大學（U of A）的研究人員最近開發(fā)了一種 3D 生物打印定制鼻翼軟骨的方法，供術后面部毀容的癌癥患者使用。通過使用 CELLINK 3D 生物打印機，科學家們能夠將患者細胞和膠原蛋白水凝膠的混合物精確地沉積到鼻部形狀中，然后將材料培養(yǎng)成功能性軟骨。
在其他地方，在腫瘤學領域，來自華盛頓州立大學（WSU）的研究人員之前已經(jīng) 3D 打印了一種大豆灌注的骨狀支架，能夠抵抗癌細胞。通過將基于大豆的化合物整合到 3D 生物打印的支架中，該團隊能夠顯著減少樣本中的骨癌細胞，同時最大限度地減少有害的炎癥。
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