2016年生物3D打印领域十大进展

　　6、用于骨骼修复的3D打印生物陶瓷植入物将很快上市

　　日前，欧洲的一个研究项目RESTORATION开发出了新的可吸收生物陶瓷材料，可用于三种不同的应用：下颌骨、脊椎和膝盖。由于最终的检测结果相当出色，这些产品有可能会在几年之内出现在市场上。

　　据了解，这个为期4年的项目得到了欧盟的资金支持，主要目的是开发出一种新的陶瓷复合材料以用于整形和颌面外科的应用。该材料可以模拟骨骼结构，而且可以通过设计并3D打印出详细匹配植入部位的机械要求的植入物。此外，一些陶瓷还具有生物活性，这意味着它们可以被人体充分吸收。

　　7、Nano Dimension开发高精度干细胞3D生物打印机

　　近日，以电子3D打印技术著称的Nano Dimension正在和以色列干细胞研究公司Accellta进行合作，以测试一台使用干细胞的3D生物打印机。

　　据了解，活细胞3D打印技术已经在医学研究中起着重要作用，为了发挥这项技术的全部潜能，推动该领域的进一步发展，Nano Dimension通过把自身的高速度、高精准度的喷墨功能与Accellta的干细胞悬浮技术和诱导分化功能结合在一起，使得3D打印具有高分辨率和高容量”。

　　该项解决方案已经在可行性研究中被测试过，它使用了Accellta基于悬浮技术细胞培养系统，该系统每批可产生数以亿计的干细胞。有了大量的优质细胞，这两家公司能打印更大、更复杂的组织和器官。

　　8、3D生物打印血管在体实验成功

　　2016年12月11日，中组部首批“千人计划”国家特聘专家康裕建教授代表四川省生物增材制造产业技术研究院、四川蓝光英诺生物科技股份有限公司、四川大学华西医院再生医学研究中心向全球发布了由其团队承担的3D生物打印促进人工血管内皮化的研发项目取得的重大突破：全球首创依托干细胞生物墨汁技术构建的3D生物打印血管成功植入恒河猴体内，实现血管再生。这标志着在世界范围内3D生物打印技术在临床应用的开启，同时将引领干细胞制造组织、修复器官的再生医学新时代。

　　据康裕建教授介绍，团队科研人员利用取自恒河猴自体的脂肪间充质干细胞制备成3D生物打印墨汁，应用自主研发的3D生物血管打印设备构建出具有生物活性的人工血管，并将其置换恒河猴体内一段腹主动脉。截至2016年12月1日，蓝光英诺已完成30只恒河猴3D生物打印血管体内植入实验，实验动物术后存活率为100%。

　　9、日本逆天生物3D打印 或可实现“再生复活”

　　近日，佐贺大学宣称，他们已经使用诱导多能干细胞来3D打印血管，而京都大学已经开发出可用于神经再生的组织。

　　据了解，佐贺大学研究人员采用Cyfuse公司专利的三维组装活细胞技术的特殊形式3D生物打印技术，使用0.5毫米直径细针阵列串起细胞集群，然后将其以三维的形式层积。当这些细胞聚集体熔合在一起之后，这些原始细胞中就会生出弹性组织和内胶原。使用这种方法，佐贺大学教森田茂树教授已经创建出20毫米长，5毫米直径的3D打印管状结构。随后将管状结构细胞从细针上取下，内部使用培养液贯穿。数天后分化成不同种类的细胞会在内壁形成细胞层，最终形成血管。

　　此外，日本京都大学的研究团队也在使用类似的技术创建3D打印组织，希望未来能够创建出人体皮肤等各种组织细胞。经实验证明，3D生物打印结构可以促进神经再生。研究人员们认为，这种3D生物打印技术可以在不到三年内用于临床研究。

　　10、科学家开发出能替代软骨的可3D打印生物玻璃

　　软骨是位于关节和脊椎之间的一种柔软的缔结组织，这种组织受到损伤之后很难修复。日前，来自伦敦帝国学院(Imperial College London)和Milano-Bicocca大学的研究人员们已经开发出一种生物玻璃材料可以模拟真正软骨组织的减震和承重性，并有可能刺激它重新生长。

　　据了解，生物玻璃是由硅和一种叫做聚己内酯的聚合物组成的。它能够表现出类似软骨的属性，包括柔软、强韧、耐久而具弹性。它可以通过一种可生物降解的墨水形式生成，使得研究人员可以将其3D打印成某种特定的结构以促进软骨细胞在关节内的形成和生长。

　　目前，该研究团队已经获得了来自英国工程和物理科学研究理事会的资助以帮助他们将研究推进到下一阶段。未来他们将在实验室里对该技术进行一系列测试，并开发出一种手术方法来植入该植入物。他们还将与一些企业伙伴一起开发针对这种材料的3D打印技术。

　　小结：回顾2016年，生物3D打印技术似乎在一步步地前进，但是每一小步对于医学的发展都是一大步。未来，我们期待生物3D打印技术更加成熟，以帮助更多人克服疾病困扰!