生物3D打印肝小葉模型，敏速智造助力清華長庚醫(yī)院肝臟研究

導讀：使用生物3D打印機來制作人類器官或組織，然后移植到人體。這是一個偉大的愿景。南極熊公眾號后臺，時不時會收到讀者“能不能找人幫忙3D打印眼角膜，我家人有需要”等類似的需求。直接打印器官去移植，目前為時尚早；但是3D打印生物模型，已經開始得到應用。

2024年4月25日，南極熊獲悉，近日，清華大學臨床醫(yī)學院附屬北京長庚醫(yī)院肝膽胰中心在《Frontiers in Bioengineering and Biotechnology》雜志發(fā)表了題為《Microscale tissue engineering of liver lobule models: advancements and applications》的綜述論文。

該研究的第一作者是王琪，指導老師為柳娟博士等人，通訊作者為王韞芳教授和董家鴻院士。這篇綜述文章重點關注利用 生物3D 打印和微流體系統開發(fā)肝小葉模型結構，系統地總結了構建肝小葉模型時采用的生物材料、細胞和制造方法。目的是探索構建仿生肝小葉的最佳策略，最終目標是為肝病建模、藥物肝毒性評估、藥物篩選和細胞替代治療提供有價值的平臺。   

圖源：《Microscale tissue engineering of liver lobule models: advancements and applications》

據悉，文章中介紹了用于構建肝小葉模型的 生物3D 打印技術，以及由北京敏速智造生物科技有限公司開發(fā)的“PanoSpace BioPro” 生物3D打印機，這臺生物3D打印機引起了南極熊的關注，我們對敏速智造進行了采訪。

圖源：《Microscale tissue engineering of liver lobule models: advancements and applications》

Panospace Biopro 生物3D打印機   

敏速智造的負責人表示：“研究中所提到的設備為Panospace Biopro（全功能生物智造平臺）被用作構建肝小葉模型的關鍵工具，得到了研究機構的高度認可。我們根據研究方的需求為其量身定制了全功能生物智造平臺，具備高精度的生物打印功能，能夠在極小范圍內實現對單個肝小葉結構的精細復制，并同時在培養(yǎng)皿中進行了N個肝小葉單元的打印。”   

據悉，與原位單細胞培養(yǎng)的類器官相比，生物3D打印技術形成的類器官能夠保留人體器官的表達特征，其遺傳特征使得構建的微肝組織模型更貼近真實肝臟組織。

此外，生物3D打印模型的構建速度快且高效，節(jié)省人力，形狀和密度均勻可調控，更符合研究需求，并能夠定制化設計不同的實驗模型。 這套方法可靠性和穩(wěn)定性高，能夠提供一致的實驗平臺，提高實驗結果的穩(wěn)定性。

可定制化設計生物3D打印機   

除了研發(fā)論文中提到的生物3D打印機之外，敏速智造還致力于促進醫(yī)學與工程的融合，以領先的生物3D打印技術為支持，為多個領域提供智能化儀器設備，包括仿生醫(yī)學類器官研究、工程化藥物篩選和復合材料開發(fā)等。產品涵蓋各類生物材料打印需求，從入門級到研究級再到高級定制，為用戶提供多樣化選擇。

目前，敏速智造擁有三大系列的生物3D打印系統：   

●Bione（全天候生物打印系統）是一款雙材料生物3D打印設備，基礎配置價格15萬起。   

設備采用日本Metrol公司的精密定位傳感器作為自動測高裝置，基恩士對射式光纖傳感器用作對刀測量，運動控制采用全閉環(huán)步進伺服模塊，確保打印噴頭的運動位移得到實時精確的控制。內置HEPA正壓空氣過濾系統，無需生物安全柜即可進行細胞打印。Bione搭載兩個磁吸拆裝打印噴頭，避免了一般生物打印機高溫打印頭不能拆卸的缺點，永遠保持兩種打印材料的選項。它集單材料打印和生物細胞打印于一體，是新興生物材料研究和生物類器官制造研究的理想生物3D打印系統。  

●Biopro（全功能生物智造平臺）則是一款面向研究級需求的生物3D打印設備，基礎配置價格25萬起。   

設備配備了5個可磁吸拆裝的可溫控生物打印噴頭，其中3個噴頭支持搭載10毫升的光固化噴頭或擠出式噴頭。同時支持轉軸打印、同軸雙組分打印以及靜電直寫打印裝置等功能，提供更多樣化的材料3D打印選擇。與Bione相似，Biopro采用日本Metrol公司的精密定位傳感器和基恩士對射式光纖傳感器，運動控制使用全閉環(huán)步進伺服模塊，確保微米級的打印控制精度。此外，Biopro還擁有大尺寸控溫平臺，其溫差控制精度可達±0.1°。

●Biolab（數智化生物打印系統）與其他標準化設備有所不同，它采用了定制化的設計理念，根據客戶需求進行個性化定制。

客戶可以根據自身需求選擇配備高溫打印頭、低溫打印頭、集成溫控的光固化打印頭以及同軸打印頭等功能，實現靈活多樣的多材料復合打印。這種定制化的設計使得Biolab能夠滿足不同客戶不同場景的打印需求，為生物打印領域帶來了更大的靈活性和創(chuàng)造性。

除了硬件設備之外，敏速智造還專為生物制造設計開發(fā)了Panospace Bio Builder控制軟件，擁有強大的多線程3D Slicer算法，配合Marlin系統，功能強大，并帶有96孔板打印及懸滴設置，操作簡單。

敏速智造負責人表示：“公司秉持著開放、創(chuàng)新的理念，不斷追求技術的進步和產品的優(yōu)化，以滿足現代生物科研日益增長的需求，并為推動生物醫(yī)學領域的發(fā)展貢獻一份力量。”


第十屆亞洲3D打印、增材制造展覽會（TCT Asia）將于5月7日-9日在國家會展中心（上海）7.1&8.1館舉辦。北京敏速智造生物科技有限公司（Panospace）將在會議現場設立展臺（展位號：8J98），展出全功能生物智造平臺（Panospace BioPro）和全天候生物打印系統（Panospace BiOne），屆時歡迎各位專家和業(yè)內人士蒞臨參觀交流。  

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