Ultimaker3D打印技術(shù)活體人造耳廓 ，美國(guó)康奈爾大學(xué)

去年11月，方片3曾報(bào)道過(guò)一個(gè)用Ultimaker3D打印機(jī)打印外耳輪廓模具的荷蘭醫(yī)學(xué)科學(xué)家Ernst Jan Bos。而類似的方法又被美國(guó)康奈爾大學(xué)的科學(xué)家們所采用，但這次不再僅僅只有模具，還利用該模具成功培養(yǎng)出活體人造耳朵。他們的科研報(bào)告發(fā)表在本月20日的《公共科學(xué)圖書(shū)館綜合卷》上。由于他們成功培養(yǎng)出來(lái)的是小兒的外耳耳廓，因此科學(xué)家稱，這一技術(shù)可望用于器官移植，來(lái)治愈那些因先天畸形或因后天事故或疾病失去耳朵的兒童。
科學(xué)家們首先利用3D掃瞄技術(shù)為數(shù)名兒童的耳朵建立了三維數(shù)字化模型，并設(shè)計(jì)出耳廓的模具模型，用3D打印機(jī)打印出該模具，在模具中注入含有牛耳軟骨細(xì)胞的特殊膠原蛋白液態(tài)水凝膠，在37攝氏度恒溫下培養(yǎng)50分鐘后，水凝膠成型，這時(shí)候去掉模具，再培養(yǎng)3-5天，可供移植的人造耳朵就制作完成了。為了測(cè)試這些人造耳朵的實(shí)用性，科學(xué)家們將它們移植入一些小鼠體內(nèi)。而實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，這些人造耳朵在植入鼠體1～3個(gè)月后，依然能夠在保持形狀的情況下正常存活和生長(zhǎng)。說(shuō)明這整套體系非常由潛力在將來(lái)成為一種為患者提供量身定制的耳廓組織移植供體的方法。



耳廓凝膠成型圖值得注意的是，科學(xué)家們?cè)诖藢?shí)驗(yàn)中使用到的儀器設(shè)備和設(shè)計(jì)軟件，有很多對(duì)3D打印迷來(lái)說(shuō)都耳熟能詳：掃描儀是美國(guó)Monterey公司出品的Cyberware Rapid 3D Digitizer （3030 Digitizer）。掃瞄獲得的兒童耳廓數(shù)字模型再由Geomagic公司出品的Studio 4.0轉(zhuǎn)換成可3D打印的.stl文件，然后輸入到Dassault Systems公司的SolidWorks軟件中，將耳廓模型再轉(zhuǎn)換成中空的塊狀耳廓模具的數(shù)字化模型。這個(gè)模具再經(jīng)Stratasys公司的FDM 2000 3D打印機(jī)用ABS塑料打印成實(shí)體模型。
醫(yī)學(xué)界目前廣泛使用的人造耳朵的主要成分是泡沫聚苯乙烯，或使來(lái)自患者的人體肋骨組織。前者質(zhì)感與人耳由較大差異，而采用后者既困難又會(huì)使患者經(jīng)歷很多痛苦，成品還常�？雌饋�(lái)不自然，或不匹配。如果這項(xiàng)研究中的3D打印耳廓能夠被運(yùn)用到實(shí)際中，則即能解決質(zhì)感問(wèn)題，又解決了患者對(duì)耳廓的高度定制化需求問(wèn)題。研究人員稱，他們的下一步計(jì)劃是用這個(gè)方法培養(yǎng)人類的耳朵軟骨細(xì)胞，這樣能進(jìn)一步降低移植手術(shù)中常常會(huì)遇到的排異反應(yīng)。
來(lái)自fangpian3.com

太牛了，以后器官都能打印了。