NATURE報道:生物材料3D打印制造人類軟骨新突破

發(fā)布于《自然通訊》雜志上的一項國際研究為更有效地利用生物相容性材料，特別是在重建軟骨的研究中鋪平了道路。眾所周知，重建軟骨非常困難，因為它需要機械強度和柔韌性的平衡，而這種平衡難以復制。然而，德國慕尼黑工業(yè)大學的研究人員正在測試一種新的水凝膠和超細纖維支架合成材料，可以改變此現(xiàn)狀。

目前，他們的試驗已表明，該材料可與膝關節(jié)組織相媲美。它既有硬度也有彈性，具有支持人類軟骨細胞生長和交聯(lián)的能力。慕尼黑工業(yè)大學的研究人員希望他們的研究將會對軟組織工程更廣泛的領域產生影響。關節(jié)修復，乳房再造，以及心臟組織工程也可受益于本研究。教授迪特馬爾·沃克·哈特瑪徹是《自然通訊》雜志研究的主要作者之一。他表示，“我們需要在肌肉里植入骨架，纖維增強水凝膠對再生大量的乳腺組織以及生物力學高負載的心臟瓣膜至關重要?！?/div>

這項革命性的靜電紡絲原理的3D打印技術，真正為生物醫(yī)學研究人員打開了大門。這個過程為細胞生長所需的硬度和空間的適當平衡提供條件。哈特瑪徹教授解釋說：“它讓我們更加緊密地模仿自然的方法構建關節(jié)軟骨，這意味著加強軟凝膠和糖蛋白聯(lián)系，或者，在我們研究的情況下，生物相容性水凝膠和極薄纖維網(wǎng)的關系?！爆F(xiàn)在，使用熔體靜電紡絲復制自然的組織骨架微絲，直徑只有五毫米。與其它更常規(guī)的方法相比，此方法在開發(fā)生物相容軟骨材料上更具優(yōu)勢。

基于德國慕尼黑工業(yè)大學的綜合研究。該研究與荷蘭、英國和澳大利亞的合作研究者為調查采用了很多工具。所有的機械測試,設計和制造研究均瞄準哈特瑪徹所稱的“突破”的方向。現(xiàn)在,他們的水凝膠纖維復合材料的計算機模型已經準備就緒,接下來就要為這種激動人心的生物醫(yī)學材料調查所有可能的應用。