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    行業前沿┃渴望光明:3D打印人類角膜

    紐卡斯爾大學的醫學院是英國最好的醫學院之一,并且是歐洲第一、世界第二個被授予人類干細胞研究許可的醫學機構。不久之前,英國紐卡斯爾大學的科學家在實驗室環境下制作出了第一批3D打印的人類眼角膜,該研究成果發表在Experimental Eye Research上。這表明我們終于能夠人工生成這一重要的解剖結構,也意味著從此將避免數百萬人因角膜損傷而失明。

    據統計,全世界約有1000萬人正在等待角膜移植手術來挽救自己的視力,此外,由于角膜疤痕,有500萬人因此完全失明。如果我們能夠在實驗室制造出可用的角膜,那么可以造福很多人,英國紐卡斯爾大學的研究人員解釋說,這一直是許多科學家長期以來的奮斗目標。

    “世界各地的科研團隊一直在尋找理想的生物墨水,致力于讓角膜打印變得切實可行,”高級研究員Che Connon說?!艾F在我們使用含有干細胞的生物墨水,為用戶打印生物組織器官,而不必擔心它們生長成別的細胞形態?!?


    這一特殊的生物墨水混合了海藻酸鹽和膠原蛋白,并且已經開發出了一套非常具體的使用標準:要足夠堅硬以保持其形狀,同時又足夠柔軟能夠適應3D打印機的噴嘴。該結構還需要從干細胞供體獲取人角膜基質(結締組織)細胞。只要事先的工作準備充分,科學家就能在不到10分鐘的時間內打印出一系列同心圓狀的角膜。

    此前,同一團隊曾使用類似的水凝膠成功使得干細胞在室溫下存活數周?,F在他們已經能夠將它轉移到可用的角膜上,且在一星期后令細胞仍保持83%的活力。

    研究人員指出,可能還需要幾年時間才能完善相關技術并擴大生產規模,與近年來我們在實驗室中開發的各種人造角膜一樣,必須穩定謹慎,一步一個腳印。也就是說,這只是邁向勝利的第一步。我們的終極目標是可以在世界任何地方提供無限量的移植角膜。


    更妙的是,由于已經存在為人造心臟和其他組織進行過測試的3D打印技術,它們可以直接為患者量身定做個人角膜。通過掃描人的眼睛,植入物可以據此設計成合適的尺寸和形狀。

    “我們的3D打印角膜現在還需要進行進一步的測試,并且在我們能夠用于實際的移植手術之前還需要觀察幾年時間?!盋onnon說,“但是,我們已經表明,為患者眼睛繪制的三維數學模型進行角膜印片是可行的,并且這種方法有可能解決世界范圍內的供體短缺?!?

    來源:E=mc2

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