跟踪盘点生物医疗打印最新动态

      这一年，可谓是生物医疗打印技术快速发展的一年。作为3D打印领域发展最快的方向之一，生物打印技术已经逐渐走向行业高峰。随着各大媒体铺天盖地的新闻报道， 3D生物打印技术的面纱也逐渐揭开。国内外生物打印顺势而上，正在上演一场3D打印界的大革命。

      蓝光英诺血管3D打印成功

      10月5日，中国科学家屠呦呦获得2015年诺贝尔生理学或医学奖，其贡献在于屠呦呦在改善人类健康和减少患者病痛方面的成果无法估量。而能够打印出含有细胞成分并具有生物学活性产品的3D生物打印技术，在传统医学的广泛应用也将改善人类健康。

      今年初，蓝光英诺母公司蓝光发展公告称，它们已投入2.15亿元用于技术研发和科研团队建设。后续投资正在进行，2016年8月底，全球首个3D生物打印创新产业园区—“蓝光?光谷”就将建成投入使用。

      在蓝光英诺3D生物打印实验室可以看到，它使用含人体干细胞和生长因子等的“生物墨汁”，结合其他材料层层打印出产品，经打印后培育处理，形成有生理功能的组织结构。“3D生物打印的核心技术就是生物砖(Biosynsphere)。即一种新型的、精准的、具有仿生功能的干细胞培养体系。”

      未来，它的最终目标是实现以血管再生为核心，构建具有完整生物学功能的组织器官，实现病变、衰老组织器官的精确修复和替代。这项技术成功后，有望解决全球面临的移植组织或器官不足的难题。

      再生干细胞3D打印患者颅骨组织首获成功

      在过去的几年里，澳大利亚一直在医学3D打印技术方面进行探索，也取得了一定的成绩。近日，在来自西澳大利亚州政府补助的帮助下，皇家珀斯医院在头部手术中探索使用再生干细3D打印患者颅骨组织。

      这种新方法的资金来自西澳大利亚政府资助，澳大利亚政府共在9个卫生医疗项目投入了资金。和其他八个项目一样，再生干细3D打印的目的是降低澳大利亚公共卫生系统的成本，提高手术效率。政府也一直在鼓励研究和翻译国外成果转化为医疗保健政策。

      但随着这笔款项的帮助下，患者在皇家珀斯医院就可以“再生”他们自己的头骨碎片。该团队包括外科医生，神经外科医生和首席科学家。他们也一直和奥地利维也纳的3D打印公司合作。Kop博士解释说：“当患者重新长出自己的骨头，这样我们成功率会高得多。并预计在明年有患者志愿来进行临床试验，我们希望，生物干细胞打印这将成为家常便饭。”

      3D打印助力我国骨肿瘤外科治疗迎来新里程碑

      11月2日笔者从四川大学华西医院了解到，该院骨科屠重棋教授及其团队近日成功完成世界首例3D打印胫骨干金属骨小梁假体重建术。这是3D打印技术在全球下肢承重骨肿瘤外科治疗领域中的首次应用，标志着华西医院骨肿瘤外科治疗率先迈入个体化治疗新阶段。

      此次手术的患者是一位来自绵阳的19岁学生，在2011年4月被诊断为“骨母细胞型骨肉瘤”，在此后的3年多时间里进行过多次手术，如果继续按照传统手段治疗，将无法保护其原有的膝关节功能。为此，屠重棋教授团队制定了3D打印保留膝关节胫骨干骨小梁金属假体方案并于10月21日实施手术。

      近几年，3D打印技术在骨盆、骶骨及肩胛骨假体上都有所应用，这些骨骼结构受力时较为分散，可作为初期临床试用和评价3D打印假体的首要选择。而此次3D打印骨小梁型胫骨干假体则不同，因为胫骨属于负重骨，需要承受负重较大的应力，所以这次手术突破了原有技术的局限，具有重大意义。

      屠重棋教授介绍说，3D打印骨小梁型金属干假体具有之前的各种重建方式所不能比拟的优点，值得在今后下肢承重骨恶性肿瘤手术治疗中进一步推广应用。

      俄科学家成功将3D打印甲状腺移植到小鼠身上

      今年3月份的时候，我们曾经报道了俄罗斯科学家Vladimir Mironov教授带领的团队制造出首个3D打印的可移植甲状腺的消息，并宣称它将被移植到一只老鼠身上。本周，该研究团队——3D Bioprinting Solutions公司——报告称，不仅该老鼠的甲状腺移植手术顺利完成，而且这个3D打印的甲状腺在移植后表现出了完整的功能。可以说，这一消息对于医学的未来而言意义重大。而对于科学家们来说，下一步的目标就是要3D打印功能性的人类器官。

      尽管他们目前3D打印的甲状腺属于一种相对简单的器官，但是该移植手术的成功使他们在2018、2019年实现3D生物打印肾脏的目标具有了一定的可能性。

      3D Bioprinting Solutions公司使用的3D生物打印机包括了一个可以向三个方向移动的机器人臂。其上安装了一个自动注射器，它能够滴出含有活细胞的纤维层。而这只老鼠的甲状腺是用其自身脂肪组织培育出的干细胞3D打印而成的，这就确保了该老鼠体内不会对这个新的器官产生排异反应。“我们在研究中遇到了一些困难，但最后甲状腺被证明是功能性的。”3D BioPrinting Solutions公司的开发总监Dmitri Fadin说。他们已经宣布，鉴于移植手术的巨大成功，他们将尝试尽早3D打印人类的甲状腺。

      预计下周3D BioPrinting Solution公司将会全面公布该项研究的结果和报告。

      结语：通过以上观察，我们看到了最近3D生物打印技术取得了颠覆性的成果，特别是在器官、骨骼、疾病防治等各方面都有了长足的进步。相信在未来，3D打印皮肤、器官、骨骼等都可以完全依托于生物打印技术，来进一步提高人类的医疗技术水平，这也是大势所趋。