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3D打印技術(shù)再造人體:生物打印眼球及顱骨

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  根據(jù)英國的說法公司弗里普表示,一小時(shí)內(nèi)打印150只假眼的夢想已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。這種批量生產(chǎn)技術(shù)不僅加快了假眼的生產(chǎn)速度,還大大降低了生產(chǎn)成本。每一個(gè)印出來的眼睛在色調(diào)上都有一點(diǎn)差別,這是為了產(chǎn)生更好的審美效果。這個(gè)項(xiàng)目的目的是為發(fā)展中國家的患者提供負(fù)擔(dān)得起的義眼。

  Fripp還與英國謝菲爾德大學(xué)合作生產(chǎn)面部假體,如耳朵和鼻子。在對患者的面部進(jìn)行3D掃描后,用顏料、淀粉和硅膠打印出假體,以再現(xiàn)與患者原來的鼻子或耳朵相匹配的面部結(jié)構(gòu)。這個(gè)項(xiàng)目真正的好處是,當(dāng)你開始戴上面部假體時(shí),你可以只花這項(xiàng)技術(shù)的零頭錢就可以再次訂購。

  在3D模具中用活細(xì)胞培養(yǎng)的耳朵。美國康奈爾大學(xué)的一個(gè)研究小組正在開展一個(gè)不同的項(xiàng)目:用含有活細(xì)胞的墨水凝膠打印病人耳朵的3D模型。打印出來的產(chǎn)品會(huì)注射到牛軟骨細(xì)胞和老鼠膠原蛋白中,培養(yǎng)3個(gè)月后才長成成品。研究人員表示,人類可能會(huì)在三年內(nèi)開始移植這種假體。

  塑料頭骨。根據(jù)荷蘭烏特勒支大學(xué)醫(yī)學(xué)中心醫(yī)生的報(bào)告,他們首次成功3D打印出一個(gè)塑料頭骨,完全取代了一名患者原本的顱骨手術(shù)。患者因慢性骨病顱骨厚5厘米,導(dǎo)致失明。經(jīng)過三個(gè)月的顱骨置換手術(shù),患者不僅重見光明,還重返工作崗位。

  美國威克森林醫(yī)學(xué)院(Wake Forest Medical College)的詹姆斯·于(James Yu)正在研發(fā)一種打印機(jī),可以直接在燒傷患者的傷口上打印皮膚。“墨水”由酶和膠原蛋白組成,與組織細(xì)胞和皮膚細(xì)胞一起層層打印,形成移植皮膚。研究小組打算開發(fā)一種便攜式打印機(jī),以便可以直接用于打印偏遠(yuǎn)地區(qū)和戰(zhàn)區(qū)患者傷口上的皮膚。

  熱塑性塑料是人造手、手臂甚至手指培育的領(lǐng)導(dǎo)者。理查德·范·阿塞是生產(chǎn)這些廉價(jià)手和手指假肢的人之一。他的公司Robohand的總部設(shè)在南非。研究小組將熱塑性聚丙交酯打印與鋁和不銹鋼手指結(jié)合起來,創(chuàng)造了一個(gè)功能齊全的機(jī)械手。

  Robohand正在與美國企業(yè)家Mike Aibeilin合作一個(gè)項(xiàng)目,為在蘇丹戰(zhàn)爭中受傷截肢的人提供負(fù)擔(dān)得起的武器。這一合作被稱為“丹尼爾項(xiàng)目”,以14歲男孩丹尼爾·奧馬爾的名字命名,因?yàn)橐幻墩◤椔湓谒挥谔K丹努巴山區(qū)的家附近,導(dǎo)致他失去了兩只手掌和一部分手臂。

  3D打印發(fā)展最成熟的領(lǐng)域之一是生物打印人體骨骼植入物,現(xiàn)在稱為替代骨骼。2011年,華盛頓州立大學(xué)的研究人員宣布,他們打印出了一種類似骨骼的結(jié)構(gòu),可以在分解前用作新骨細(xì)胞生長的支架。這種結(jié)構(gòu)是用磷酸鈣打印出來的,已經(jīng)在動(dòng)物身上試驗(yàn)成功。