威尔士将 3D 打印软骨用于无疤痕的耳鼻移植手术

2021-07-28 10:23啸云3D打印
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来自威尔士彭布罗克郡的 10 岁女孩将接受一个由人体软骨制成的新的 3D 打印耳朵。

Radiyah 出生时患有一种叫做 microta 的疾病,这种先天性的畸形意味着她的左外耳在怀孕期间无法完全发育。斯旺西大学的研究人员现在正与无疤痕基金会合作进行一项价值 250 万英镑的研究,以 3D 生物打印人类干细胞和植物材料制成的可移植软骨,为 Radiyah 和其他像她一样的人提供面部重建手术的新方法。

拉迪亚的父亲拉纳告诉英国广播公司,这对增强她的信心有极大的帮助。" 女孩们喜欢把头发扎起来,在耳朵上穿孔,拥有两只相配的耳朵将是一件积极的事情。她开始有点失去信心,所以我们决定走医疗路线 "。

拉迪耶出生时患有一种叫小耳的疾病,这使她的左耳发育不良。照片来自 BBC

无疤痕的面部重建

软骨是一种坚韧的弹性结缔组织,在人体中几乎随处可见。它覆盖和保护骨头的末端和它们之间的关节,作为减震器,使我们能够像我们一样自由移动。像外耳和鼻子这样的身体部位也主要是由软骨构成的,这也是使它们如此灵活的原因。

像 Radiyah 这样耳朵和鼻子软骨缺失的人,在重建手术方面有很多选择。现成的和定制的聚合物假体是一个可行的选择,但病人也可以选择使用自己身体其他部位的软骨组织。不幸的是,这往往会在移植部位留下终生的疤痕。

这项为期三年的斯旺西研究旨在解决这一问题,并完全消除软骨检索的需要,在实验室中 3D 打印所需的软骨结构。打印出来的结构将被用作组织支架,病人特定的干细胞将在上面培养,形成新鼻子或耳朵的基础。研究人员打算将这项工作远远超出拉迪亚的案例,将该技术应用于癌症幸存者和烧伤患者。

拉纳补充说:" 如果没有这种技术,她将不得不进行皮肤移植,这意味着她的头骨上会有一个很大的疤痕,而且在她的乳房部位下面,他们会去取软骨。因此,她会留下很多疤痕,但通过在实验室中开发耳朵,她将没有疤痕。"

图片来自斯旺西大学

再生医学的生物打印:从梦想到现实

三维生物打印的圣杯是创造整个可移植的器官,这一成就将消除移植等待名单,并为世界各地的医疗系统减轻巨大负担。这几乎可以肯定是几十年后的事,但通过像斯旺西大学这样的研究,我们现在能够打印更简单的组织结构,如软骨支架。

该大学医学院整形外科主席 Iain Whitaker 说:" 这项研究计划的成功转化将改变外科手术的未来,不再需要将组织从身体的一个部位转移到另一个部位,并避免相关的疼痛和疤痕 "。

在一项类似的研究中,阿尔伯塔大学(U of A)的研究人员最近开发了一种 3D 生物打印定制鼻翼软骨的方法,供术后面部毁容的癌症患者使用。通过使用 CELLINK 3D 生物打印机,科学家们能够将患者细胞和胶原蛋白水凝胶的混合物精确地沉积到鼻部形状中,然后将材料培养成功能性软骨。

在其他地方,在肿瘤学领域,来自华盛顿州立大学(WSU)的研究人员之前已经 3D 打印了一种大豆灌注的骨状支架,能够抵抗癌细胞。通过将基于大豆的化合物整合到 3D 生物打印的支架中,该团队能够显著减少样本中的骨癌细胞,同时最大限度地减少有害的炎症。


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