新技術(shù)可生成復(fù)雜人體“管道”

美國研究人員研發(fā)出新型生物打印技術(shù)，可快速生成有復(fù)雜內(nèi)部結(jié)構(gòu)的生物相容性水凝膠，用來模仿人體的氣管和血管等脈管系統(tǒng)。

人造器官研究中的一大難題，是如何制造出復(fù)雜的脈管系統(tǒng)。脈管系統(tǒng)既是營養(yǎng)物質(zhì)的運(yùn)輸通道，也形成人體中獨(dú)立的脈管網(wǎng)絡(luò)， 如氣管、血管、膽管等，這些相互滲透的網(wǎng)絡(luò)在結(jié)構(gòu)與功能上密切相關(guān)。

為了解決這一難題，研究人員開發(fā)出一種水凝膠3D打印技術(shù)，該技術(shù)的核心是被稱為“組織工程立體光刻儀”的設(shè)備和相應(yīng)的藍(lán)光吸收劑。應(yīng)用3D打印原理，在水凝膠預(yù)溶液中添加藍(lán)光吸收劑，使得吸收藍(lán)光后凝固的水凝膠被限定在非常精細(xì)的層中。這套系統(tǒng)可以在幾分鐘內(nèi)生成具有復(fù)雜內(nèi)部結(jié)構(gòu)的生物相容性水凝膠。利用這項(xiàng)技術(shù)，研究人員就能夠創(chuàng)造出復(fù)雜的脈管網(wǎng)絡(luò)，模擬人體的血管、氣管等通道。

這項(xiàng)研究為未來人造功能性器官掃除了一個重要的技術(shù)障礙，預(yù)計(jì)生物打印在未來的20年內(nèi)將成為醫(yī)學(xué)的重要組成部分。