近日，韓國理工大學(xué)和加通大學(xué)研究人員在他們新的組織工程研究中使用了微型3D打印技術(shù)。作為一個(gè)概念證明，研究人員使用由藍(lán)光驅(qū)動(dòng)的微立體光刻技術(shù)（MSTL）來打印骨細(xì)胞支架。

藍(lán)光MSTL工藝

MSTL是一種高分辨率3D打印技術(shù)，能制作具有數(shù)十至數(shù)百微米的特征尺寸的物體，這些特征的尺寸甚至可以比人頭發(fā)的直徑（通常50微米）還小。這種分辨率對制作細(xì)胞支架來說非常理想，細(xì)胞支架是支持活組織生長的結(jié)構(gòu)，一旦它們進(jìn)入人體內(nèi)，就會(huì)復(fù)制細(xì)胞的微型結(jié)構(gòu)。

作為立體光刻的一種，MSTL 3D打印使用一個(gè)投影機(jī)來將材料固化成一個(gè)固體物體。在這項(xiàng)研究中，投影機(jī)用藍(lán)光技術(shù)來驅(qū)動(dòng)。

降低骨科手術(shù)費(fèi)用

這些微型支架大小僅有4×4×4mm，一個(gè)孔徑的大小為200×200μm，是用一種可生物降解的光聚合物MSTL 3D打印而成的。經(jīng)過后固化，支架會(huì)被種上干細(xì)胞，經(jīng)過培養(yǎng)，這些干細(xì)胞會(huì)形成骨髓。

隨后，支架被放入一個(gè)生物反應(yīng)器中，以讓細(xì)胞生長和增殖。生物反應(yīng)器內(nèi)的條件模擬血流，并通過引入一個(gè)磁場來刺激和加速細(xì)胞增殖。這種增殖速度的加快可能會(huì)減少骨頭替換手術(shù)的費(fèi)用，因?yàn)檫@減少了創(chuàng)建骨組織所花的時(shí)間，從而降低了樣品的失敗和損失風(fēng)險(xiǎn)。