艾伯塔大学的一个研究小组发现了一种使用3D生物打印技术来创建用于外科手术的定制形状软骨的方法。这项工作旨在使外科医生在手术后更容易安全地恢复患有鼻软骨缺损的皮肤癌患者的特征。
研究人员使用了一种特别设计的水凝胶-一种类似于Jell-O的材料-可以与从患者体内收集的细胞混合，然后以通过3D成像捕获的特定形状进行打印。经过数周的时间，材料在实验室中培养成为功能性软骨。
“一个人要花一生的时间才能造软骨，而这种方法大约要花四个星期。因此，您仍然希望它必须经历一定程度的成熟，特别是当植入体内时。但是从功能上讲，它可以来完成软骨所要做的事情。”医学与牙科学院的外科教授Adetola Adesida说。
工程学院教授Yaman Boluk补充说：“它必须具有一定的机械性能，并且必须具有强度。这种材料必须在一开始就使用92%的水才能满足这些要求。”
阿德西达
在北美，每年有超过300万人被诊断出患有非黑色素瘤皮肤癌。在这些人中，有40%的人鼻子上有病变，许多人需要手术将其去除。作为该过程的一部分，许多患者可能已经去除了软骨，从而使面部容貌变差。
传统上，外科医生会从患者的一根肋骨中取出软骨并对其进行整形，以适应重建手术所需的尺寸和形状。但是该过程伴随着并发症。
“当外科医生调整鼻子的形状时，它是笔直的。但是当它适应新环境时，它经历了一个变形的时期，在这个时期它弯曲，就像肋骨的弯曲一样，”阿德西达说。“从表面上看，这是一个问题。
他说：“另一个问题是，您正在打开肋骨隔室，以保护肺部，只是为了重组鼻子。这是一个非常重要的解剖位置。患者的肺部可能塌陷，并且死亡的风险要高得多，”他说。添加。
研究人员说，他们的工作既是精密医学又是再生医学的一个例子。专门为患者打印的实验室生长的软骨可以消除肺部塌陷，肺部感染和患者肋骨部位严重疤痕的风险。
“这对患者有利。他们可以上手术台，在大约30分钟的时间内从鼻子上取一个小的活检样本，然后从那里我们可以为他们专门建造不同形状的软骨，” Adesida说。“我们甚至可以将细胞储存起来，并在以后使用它们来构建手术所需的一切。这就是这项技术所允许的。”
该小组正在继续研究，现在正在测试在动物模型中移植后实验室生长的软骨是否保留其特性。该小组希望在未来两到三年内将这项工作转移到临床试验中。
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