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全球首個3D打印骨植入物成功“愚弄”宿主身體

時間:2017-08-22

來源:網絡轉載

導語:日前,丹麥科研人員制作出史上首個不被活體排斥的3D打印骨植入物。。這根中空的3D打印骨頭被植入一只老鼠的顱骨中,甚至還形成了骨髓。

日前,丹麥科研人員制作出史上首個不被活體排斥的3D打印骨植入物。。這根中空的3D打印骨頭被植入一只老鼠的顱骨中,甚至還形成了骨髓。如果這種植入物最終獲得批準,它將給頜骨癌、骨質疏松患者以及有許多其他病癥或損傷的人帶來永久性的改變。

最近,丹麥研究人員在恢復性手術中取得了一個重大的3D打印突破。有史以來第一次,一個3D打印骨植入物成功“愚弄”宿主身體,讓其“相信”植入物是真正的骨頭。這根中空的3D打印骨頭被植入一只老鼠的顱骨中,并且“以假亂真”,成功生長到宿主組織中而沒被排斥,甚至還形成了骨髓。

骨頭是一個復雜的結構,其外部是鈣結構,內部則是非常重要的、生產白血球的骨髓。它與其他身體部分不同,孩子的骨頭會隨著年齡的增長而急劇變化,一個成功的3D打印骨植入需要適應這一點。即使是成年人,如果骨植入物不能生長到周圍的真實骨組織中,身體排斥能引發危險的感染。過去使用的大多數3D打印骨植入物都是用某種金屬、塑料或復合材料制成的,這些材料往往易被身體識別為外來物。

活體對一個3D打印骨植入物的首次接受標志著一個重大進步。這項研究的領頭人是南丹麥大學的SDU生物技術副教授Morten?stergaardAndersen。研究人員用一種與真實骨頭更相似的人造骨頭材料來3D打印骨植入物,而不是易被身體排斥的金屬或塑料材料。新材料需要與骨骼一樣堅固,同時還能被3D打印機的打印頭擠出。

“3D打印機打印出來的實際上是陶瓷”,?stergaard說,“人骨的大部分與陶瓷相似。我們將一種主要是磷酸鈣的粉末與脂肪混合,最終的質地恰到好處。”這種材料與真實骨頭非常相似,因此在老鼠身上的試驗非常成功。

接下來,研究人員想盡快在一只豬身上嘗試類似的3D打印植入物。這種人造骨材料的所有組成元素已獲批準,可用于人體。如果在豬身上試驗成功,這種技術就能開始在人身上試驗。

如果這種植入物最終獲得批準,它將給頜骨癌、骨質疏松患者以及有許多其他病癥或損傷的人帶來永久性的改變,讓他們擁有更好的生命質量。

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