近日，日本京都大學(xué)的研究人員使用生物3D打印機(jī)創(chuàng)建管狀導(dǎo)管，可以促進(jìn)受損的神經(jīng)細(xì)胞再生。據(jù)悉，該研究小組使用的來自Cyfuse Biomedical的Regenova 3D生物打印機(jī)。
來自Cyfuse Biomedical的Regenova 3D生物打印機(jī)對(duì)普通研究實(shí)驗(yàn)室來說可能太貴了，但似乎任何給予機(jī)會(huì)使用生物3D打印機(jī)的人最終都將利用該技術(shù)進(jìn)行一些重要的科學(xué)發(fā)現(xiàn)。使用Cyfuse生物醫(yī)學(xué)設(shè)備的最新研究項(xiàng)目涉及創(chuàng)建一個(gè)“使用人類纖維細(xì)胞開發(fā)無支架的生物3D導(dǎo)管”。這些微小的管狀結(jié)構(gòu)被用于促進(jìn)老鼠的神經(jīng)再生，并且最終可以用于人類的類似目的。
2月13日，在PLOS ONE上發(fā)表的一篇研究論文中顯示，京都大學(xué)的研究人員解釋了他們?nèi)绾问褂肅yfuse Biomedical Regenova生物3D打印機(jī)從人真皮層纖維細(xì)胞開發(fā)出6個(gè)無支架的導(dǎo)管。研究者然后在12只有免疫缺陷的成年雄性老鼠身上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，具體操作就是在大腿中部切除每個(gè)老鼠的右坐骨神經(jīng)的小部分。研究人員在六只老鼠身上使用8mm 3D打印導(dǎo)管橋接神經(jīng)中的5mm間隙;對(duì)于其他六只，使用當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)的硅管。
令人興奮的是，京都大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)，3D生物打印導(dǎo)管有助于促進(jìn)老鼠的神經(jīng)再生，速度比硅膠管更快，這進(jìn)一步表明生物3D打印導(dǎo)管有一天可以用于幫助患者的神經(jīng)損傷恢復(fù)。研究人員測(cè)量了老鼠的跖骨擺動(dòng)、肌肉動(dòng)作電位和神經(jīng)細(xì)胞表達(dá)，發(fā)現(xiàn)生物3D打印導(dǎo)管更好地改善所有計(jì)數(shù)的恢復(fù)。還發(fā)現(xiàn)脛骨前肌的濕肌重在3D生物打印組中比硅樹脂組高。
根據(jù)他們的發(fā)現(xiàn)，日本研究人員確定生物3D打印導(dǎo)管可以有效地促進(jìn)神經(jīng)再生。“我們確認(rèn)，完全由纖維細(xì)胞組成的無支架的生物3D導(dǎo)管可以促進(jìn)大鼠坐骨神經(jīng)模型中的神經(jīng)再生，”研究論文中寫到。
如果項(xiàng)目的成功可以重復(fù)人類科目，京都大學(xué)和Cyfuse生物醫(yī)學(xué)進(jìn)行的3D生物打印研究可以對(duì)醫(yī)療世界產(chǎn)生重大影響。僅在日本，由于工作事故和其他原因，每年有5,000至10,000人患有神經(jīng)損傷。該項(xiàng)目預(yù)期在2019年進(jìn)行臨床試驗(yàn)。
參與研究的研究者有Hirofumi Yurie、Ryosuke Ikeguchi、Tomoki Aoyama、Yukitoshi Kaizawa、Junichi Tajino、Akira Ito、Souichi Ohta、Hiroki Oda、Hisataka Takeuchi、Shizuka Akieda、Manami Tsuji、Koichi Nakayama和Shuichi Matsuda。
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