3D生物列印在腎臟治療中的運用前景

 
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3D生物列印在腎臟治療中的運用前景

慢性腎功能不全終末期患者,除了血液透析、腹膜透析、腎移植以外,隨著科技發展,3D生物列印技術也有望運用到腎臟替代治療中,希望繼美國可穿戴式腎透析裝置後成為更具水平的一次技術革新,給廣大腎友帶來前所未有的治療前景,希望技術專家繼續努力,希望儘快應用到臨床,哪怕是試驗階段,小編希望廣大腎友都能有機會享用這樣的高科技產品… …

3D列印(3DP)即快速成型技術的一種,又稱增材製造 ,它是一種以數字模型文件為基礎,運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過逐層列印的方式來構造物體的技術。3D列印通常是採用數字技術材料印表機來實現的,此工藝用於根據數字模型逐一將材料分層以創建物理(或 3D)物品,增材製造通過添加零件來形成最終產品。
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3D 列印技術起源於1986年,20世紀90年代將此技術運用到建築和製造業,近些年,該技術在航空航天、實驗研究、醫療等領域的地位越來越不可小覷。

3D 生物列印技術:隨著列印材料的不斷創新,生物相容性材料、細胞和支持成分與 3DP 技術有機結合,產生的一項新興技術 ,將充滿細胞的生物墨水從數字模型加工成組織結構和器官的過程,製造出具有高度複雜的組織微環境、組織結構、細胞功能、組織特異性成分以及機械異質性的多細胞組織。
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特點:具有自動化、精度高、幾何自由和可控制性、廣泛材料印刷適應性、重現性和可重複性;

運用前景:將在疾病建模、器官晶元、藥物發現和測試、高通量篩選 和再生醫學等領域有廣泛應用前景。3D生物列印技術在功能組織構建中有著廣泛的應用,可以替代損傷或病變組織,以滿足對適合移植組織和器官的需求。

腎移植是目前治療終末期腎衰竭的最佳治療方案,但限於腎源質量和數量遠遠不能滿足當前需求。

Organovo 公司利用3D生物列印技術製作出世界上第一個全細胞腎組織。
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來自哈佛大學材料科學家和生物工程教授詹妮弗路易斯的實驗室利用3D 生物列印技術製作出三維近端小管組織的體外模型,這是組成腎臟基本功能單位最重要的結構,其功能基本和正常腎臟的近曲小管功能完全一致,為腎臟再生以及腎臟器官移植開闢了曙光。

腎臟器官的3D生物列印是一項旨在研發列印出具有腎臟功能器官的新技術,隨著3D列印技術的發展,該項新興技術與特定生物材料、組織再生工程等有機結合,有望列印出具有正常生理功能的腎臟器官,改善目前腎臟器官供不應求的現狀,改善生活質量。

但是由於腎臟複雜的結構和細胞外基質網路,利用 3D 列印生理腎臟器官的研究具有很大的挑戰性,涉及多個研究學科領域,未來多個學科的融合,在推動醫學進步的路上定會大放光彩。
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希望3D生物列印,在科學家的致力研究下能夠儘快運用於臨床,「人定勝天」不再是夢!




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