DIGITIMES|微型3D打印结构助修复骨骼与软组织
_本文原题为：微型3D打印结构助修复骨骼与软组织
作者：DIGITIMES陈明阳
【DIGITIMES|微型3D打印结构助修复骨骼与软组织】
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美国俄勒冈健康与科学大学(OHSU)团队开发类似乐高(Lego)积木的1.5毫米3D打印中空立方块 ， 可作为促进受损骨骼与软组织再生的鹰架 ， 修复效果比现有技术好 ， 未来希望用于制作器官移植物 。
据研究团队领导人LuizBertassoni博士表示此3D打印的中空立方块结构正在申请专利 ， 能像乐高积木般堆栈出各种配置 ， 几乎可支持任何大小与复杂度的应用 ， 合作开发与评估这项技术的团队为OHSU、俄勒冈大学(UniversityofOregon)、泰国MahidolUniversity的研究人员 。
整形外科医师在修复复杂的骨折时 ， 通常会植入金属钉或金属板以稳定骨头 ， 再嵌入具生物兼容性、内含有助愈合的药粉或敷料的鹰架材料 。 OHSU新鹰架系统的独特优势在于能精准部署于最靠近受损骨骼与软组织的位置 ， 且可填充含有各种有助于促进再生的生长因子凝胶 ， 就近发挥最佳修复效果 。
3D打印中空立方块的微型笼状结构(Microcage)可填充生长因子 ， 刺激适当的细胞类型在正确的位置与时间生长以促进再生 。 每个3D打印的中空立方块内都可依需求填充不同的生长因子 ， 因此能更准确且快速的修复特定骨骼与软组织 。 OHSU实验发现相较于传统鹰架材料 ， 新鹰架系统可增加老鼠受损骨头的血管再生3倍 。
研究团队认为3D打印的中空立方块促进骨头愈合的技术 ， 有潜力应用于因癌症治疗而被切除的骨头、脊椎融合手术、植牙手术前强化不够稳固的颚骨 。 而改变3D打印材料的组成 ， 则可望用于软组织的再生或修复 。 OHSU团队将进行更大量的研究 ， 探索3D打印的中空立方块用于制作移植用器官的可行性 。
模块化的3D打印中空立方块可弹性组合满足不同应用需求 ， 研究团队发现当以4×4×4方式堆栈成一个单元 ， 可进一步兜出超过2.9万种不同配置的结构 。 OHSU研究团队将持续改善修复骨骼的成效 ， 并规划测试应用于老鼠与较大型动物更复杂骨折的愈合能力 。 这项研究已于2020年7月23日发表在先进材料(AdvancedMaterials)期刊 。
OHSU这项研究是由美国国家牙科与颅面研究所(NIDCR)、国家转化科学促进中心(NCATS)、Michigan-Pittsburgh-WyssResourceCenter再生医疗研究中心(RMRC)、OHSUFellowshipforDiversityandInclusioninResearch提供支持 。
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