TIMEDOO肽度（微信號(hào)：Time-doo）獲悉，美國(guó)俄勒岡健康與科學(xué)大學(xué)(Oregon Health & Science University；OHSU)團(tuán)隊(duì)開發(fā)類似樂高(Lego)積木的1.5毫米3D打印中空立方塊，可作為促進(jìn)受損骨骼與軟組織再生的鷹架，修復(fù)效果比現(xiàn)有技術(shù)好，未來希望用于制作器官移植物。

研究團(tuán)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)人Luiz Bertassoni博士表示此3D打印的中空立方塊結(jié)構(gòu)正在申請(qǐng)專利，能像樂高積木般堆疊出各種配置，幾乎可支援任何大小與復(fù)雜度的應(yīng)用，合作開發(fā)與評(píng)估這項(xiàng)技術(shù)的團(tuán)隊(duì)為OHSU、俄勒岡大學(xué)(University of Oregon)、泰國(guó)Mahidol University的研究人員。

整形外科醫(yī)師在修復(fù)復(fù)雜的骨折時(shí)，通常會(huì)植入金屬釘或金屬板以穩(wěn)定骨頭，再嵌入具生物相容性、內(nèi)含有助癒合的藥粉或敷料的鷹架材料。OHSU新鷹架系統(tǒng)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)在于能精準(zhǔn)部署于最靠近受損骨骼與軟組織的位置，且可填充含有各種有助于促進(jìn)再生的生長(zhǎng)因子凝膠，就近發(fā)揮最佳修復(fù)效果。

3D打印中空立方塊的微型籠狀結(jié)構(gòu)(Microcage)可填充生長(zhǎng)因子，刺激適當(dāng)?shù)募?xì)胞類型在正確的位置與時(shí)間生長(zhǎng)以促進(jìn)再生。每個(gè)3D打印的中空立方塊內(nèi)都可依需求填充不同的生長(zhǎng)因子，因此能更準(zhǔn)確且快速的修復(fù)特定骨骼與軟組織。OHSU實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)相較于傳統(tǒng)鷹架材料，新鷹架系統(tǒng)可增加老鼠受損骨頭的血管再生3倍。

研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為3D打印的中空立方塊促進(jìn)骨頭癒合的技術(shù)，有潛力應(yīng)用于因癌癥治療而被切除的骨頭、脊椎融合手術(shù)、植牙手術(shù)前強(qiáng)化不夠穩(wěn)固的顎骨。而改變3D打印材料的組成，則可望用于軟組織的再生或修復(fù)。OHSU團(tuán)隊(duì)將進(jìn)行更大量的研究，探索3D打印的中空立方塊用于制作移植用器官的可行性。

模組化的3D打印中空立方塊可彈性組合滿足不同應(yīng)用需求，研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)當(dāng)以4×4×4方式堆疊成一個(gè)單元，可進(jìn)一步兜出超過2.9萬種不同配置的結(jié)構(gòu)。OHSU研究團(tuán)隊(duì)將持續(xù)改善修復(fù)骨骼的成效，并規(guī)劃測(cè)試應(yīng)用于老鼠與較大型動(dòng)物更復(fù)雜骨折的癒合能力。這項(xiàng)研究已于2020年7月23日發(fā)表在先進(jìn)材料(Advanced Materials)期刊。

OHSU這項(xiàng)研究是由美國(guó)國(guó)家牙科與顱面研究所(NIDCR)、國(guó)家轉(zhuǎn)化科學(xué)促進(jìn)中心(NCATS)、Michigan-Pittsburgh-Wyss Resource Center再生醫(yī)療研究中心(RMRC)、OHSU Fellowship for Diversity and Inclusion in Research提供支持。

編輯：李瀟瀟