土耳其實(shí)現(xiàn)用磁共振數(shù)據(jù)3D打印血管組織

日前，土耳其Sabancı大學(xué)的研究人員首次使用磁共振數(shù)據(jù)用活細(xì)胞完成了大血管組織的3D打印。 據(jù)天工社了解，這一成果來(lái)自由Bahattin Koç教授領(lǐng)導(dǎo)的3D組織和器官打印團(tuán)隊(duì)，這是Sabancı大學(xué)工程和自然科學(xué)制造系統(tǒng)計(jì)劃的一部分，開發(fā)團(tuán)隊(duì)的最終目標(biāo)是使用患者自身的正常細(xì)胞或干細(xì)胞，通過(guò)3D生物打印技術(shù)打印部分或整個(gè)組織/器官。由于打印出來(lái)的器官或組織用的是患者自身的細(xì)胞，移植器官的排異風(fēng)險(xiǎn)就不再是一個(gè)問(wèn)題了。  

而且，這次是全世界首次使用磁共振（MR）數(shù)據(jù)3D打印一個(gè)解剖學(xué)意義上真正的主動(dòng)脈組織。在實(shí)驗(yàn)中，研究團(tuán)隊(duì)利用活的真皮成纖維細(xì)胞（fibroblast）作為“生物墨水”來(lái)創(chuàng)建大血管組織結(jié)構(gòu)。據(jù)天工社了解，成纖維細(xì)胞是結(jié)締組織的主要細(xì)胞類型，它們合成組織中所需要的細(xì)胞外基質(zhì)蛋白和膠原蛋白。下一步，研究人員將在生物反應(yīng)器中測(cè)試內(nèi)皮細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞。   
“不像之前大多數(shù)以支架為基礎(chǔ)的組織工程研究，我們使用活細(xì)胞作為生物墨水進(jìn)行3D打印，避免使用支架?！?Koç教授說(shuō)?！笆褂梦覀冮_發(fā)的算法，我們能夠計(jì)算出模擬目標(biāo)組織打印活細(xì)胞的最佳路徑。另一個(gè)區(qū)別是，我們打印的所有細(xì)胞都是能夠自我支持的，是解剖學(xué)意義上正確的組織。我們能夠決定水凝膠結(jié)構(gòu)支撐細(xì)胞的方式，然后確定細(xì)胞及其支持性水凝膠打印的位置和方式，我們將這些命令保存到一個(gè)文件中，然后用這個(gè)文件來(lái)控制3D生物打印機(jī)?！?

Koç教授早在16年前就開始了他對(duì)3D打印的研究，并且在過(guò)去7年里一直致力于3D打印的組織工程應(yīng)用。他進(jìn)一步解釋了自己正在進(jìn)行的對(duì)3D組織和器官打印項(xiàng)目：  
“我們專注于主動(dòng)脈（的3D打印技術(shù)）主要有兩個(gè)原因：首先，主動(dòng)脈是人體中最大的動(dòng)脈，負(fù)責(zé)將血液運(yùn)送到其它血管中。就是因?yàn)樗亲畲蟮难?，所以一旦主?dòng)脈受損，就不可能截取別處的血管來(lái)修補(bǔ)。目前臨床治療上使用的都是用滌綸材料合成的血管，但絕對(duì)比不上真正的人類血管。此外，如果要實(shí)現(xiàn)人造的組織或器官，我們首先需要血管給他們供應(yīng)氧氣和營(yíng)養(yǎng)?！?
“一個(gè)很少有人知道的事就是，愛(ài)因斯坦死于腹主動(dòng)脈的動(dòng)脈瘤，動(dòng)脈瘤是血管像一個(gè)氣球一樣擴(kuò)張形成的，在后期階段，這可能會(huì)導(dǎo)致血管破裂，導(dǎo)致內(nèi)部出血，甚至死亡。我們希望能夠利用患者自身的常規(guī)細(xì)胞或干細(xì)胞來(lái)制造人工主動(dòng)脈，消除移植排斥反應(yīng)?，F(xiàn)在這項(xiàng)工作剛剛開端，臨床研究可能需要數(shù)年時(shí)間?！?nbsp; 
“我們還不能制造全功能的器官或組織，但我們正在努力實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)?！?

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