亮点:利用一项新技术，对人类心脏进行3D生物打印有望很快成为现实

        这项技术被称为悬浮水凝胶的自由形式可逆嵌入(新鲜)

        这项新技术可以利用胶原蛋白构建生物支架

        这项技术可以扩展到构建全尺寸、功能齐全的成人心脏

        美国卡耐基梅隆大学的研究人员开发的一项新技术很快就能打印出新颖的人类心脏3D图像。这项新技术被称为自由可逆嵌入悬浮水凝胶(新鲜)，它允许使用胶原蛋白3D打印组织支架，胶原蛋白是人体最常见的结构蛋白，也是人类心脏组织的基本成分。这项发表在《Science》上的研究使科学家们离3d打印整个人类心脏又近了一步。

        该研究由美国宾夕法尼亚州匹兹堡卡内基梅隆大学的亚当·w·范伯格博士领导，他是阿瑟·哈默施拉格职业发展教授、生物医学工程和材料科学与工程教授。论文的共同第一作者是安德鲁·哈德森和安德鲁·李，他们是范伯格实验室的博士生。

        其他团队成员包括博士后研究员Dan Shiwarski博士;博士生joshua Tashman, T.J. Hinton, Sai Yerneni和Jacqueline Bliley;还有研究教授菲尔·坎贝尔。

新鲜的3D生物照相技术有什么独特之处?

        所有的器官都建立在一个生物支架上，称为细胞外基质(ECM)，它提供支持，并把器官的所有细胞和组织聚集在一起。然而，到目前为止，还没有可能建立这种复杂的结构使用传统的生物制造技术。

        这一新技术使得研究团队能够绕过传统生物组织3D打印存在的问题，在使用胶原等生物材料的3D打印生物支架中，实现了卓越的分辨率和精度。

        这项新技术的独特之处在于，它允许胶原蛋白通过一种支持胶原蛋白质量不断增加的凝胶层沉积在胶原蛋白层中。打印完成后，只需稍微提高温度，支撑凝胶就会融化。温度可以调节，这样由胶原蛋白组成的打印结构就不会受到破坏，仍然完好无损。

        胶原蛋白是一种非常理想的3d打印生物材料，因为它几乎构成了你身体的每一个组织。然而，3D打印之所以如此困难，是因为它一开始是液态的——所以如果你想在空气中打印出这个东西，它只会在你的搭建平台上形成一个水坑。所以我们开发了一种技术来防止它变形。

新鲜3d生物打印技术的优势是什么?

        新型3D生物打印技术的主要优点是它能够制造出人体器官大小的胶原支架。另一个优点是，除了胶原蛋白，其他生物材料也可以用来构建器官。这些可以形成软凝胶的生物材料包括纤维蛋白、透明质酸和藻酸盐。

        因此，这项新技术为组织工程提供了一个健壮、可伸缩和适应性强的技术平台。重要的是，研究人员通过采用开源模型扩展了这项新技术的范围和可访问性，因此任何人都可以构建自己的3D打印器官。

        ”我们已经证明我们可以打印的细胞和胶原蛋白部分,真正的核心功能,像heartvalve或心室跳动小,”范伯格说”通过使用人类心脏核磁共振数据,我们wereable精确复制特定的解剖结构和3 dbioprint胶原蛋白和人类心脏细胞。”

新鲜的3D生物打印技术将如何造福心脏病患者?

         心脏患者将在不久的将来受益于新的3D生物打印技术。这项新技术为构建一个完整的、功能齐全的成人心脏带来了巨大的希望。考虑到仅在美国就有4000多名心脏病患者在等待心脏移植，而在全球还有数百万人在等待心脏移植，一个经过3D生物冲洗、功能齐全的人类心脏将是他们的天赐之物。

新鲜3D生物打印技术的潜在应用是什么?

        新的生物冲洗技术可能在再生医学的许多领域有潜在的应用-从伤口修复到器官生物工程。这项新技术将为日益增长的生物制造领域带来重要的发展。

        Feinberg说:“我们真正谈论的是技术的融合。”<"不仅是我的实验室在生物打印方面所做的，而且来自其他实验室和小型公司在干细胞科学、机器学习、计算机模拟以及新的3d生物打印软件和软件领域。< p="">

        Feinberg的结论是:“重要的是要明白，还有许多年的研究尚未完成，但我们仍应感到兴奋，因为我们正在取得真正的进展，工程功能人体组织和器官，这篇论文是沿着这条道路上的一步。

        参考:

        来源：Medindia

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