艾伯塔大學的一個研究小組發(fā)現(xiàn)了一種使用3D生物打印技術來創(chuàng)建用于外科手術的定制形狀軟骨的方法。這項工作旨在使外科醫(yī)生在手術后更容易安全地恢復患有鼻軟骨缺損的皮膚癌患者的特征。
研究人員使用了一種特別設計的水凝膠-一種類似于Jell-O的材料-可以與從患者體內(nèi)收集的細胞混合，然后以通過3D成像捕獲的特定形狀進行打印。經(jīng)過數(shù)周的時間，材料在實驗室中培養(yǎng)成為功能性軟骨。
“一個人要花一生的時間才能造軟骨，而這種方法大約要花四個星期。因此，您仍然希望它必須經(jīng)歷一定程度的成熟，特別是當植入體內(nèi)時。但是從功能上講，它可以來完成軟骨所要做的事情。”醫(yī)學與牙科學院的外科教授Adetola Adesida說。
工程學院教授Yaman Boluk補充說：“它必須具有一定的機械性能，并且必須具有強度。這種材料必須在一開始就使用92%的水才能滿足這些要求。”
阿德西達
在北美，每年有超過300萬人被診斷出患有非黑色素瘤皮膚癌。在這些人中，有40%的人鼻子上有病變，許多人需要手術將其去除。作為該過程的一部分，許多患者可能已經(jīng)去除了軟骨，從而使面部容貌變差。
傳統(tǒng)上，外科醫(yī)生會從患者的一根肋骨中取出軟骨并對其進行整形，以適應重建手術所需的尺寸和形狀。但是該過程伴隨著并發(fā)癥。
“當外科醫(yī)生調(diào)整鼻子的形狀時，它是筆直的。但是當它適應新環(huán)境時，它經(jīng)歷了一個變形的時期，在這個時期它彎曲，就像肋骨的彎曲一樣，”阿德西達說。“從表面上看，這是一個問題。
他說：“另一個問題是，您正在打開肋骨隔室，以保護肺部，只是為了重組鼻子。這是一個非常重要的解剖位置?；颊叩姆尾靠赡芩荩⑶宜劳龅娘L險要高得多，”他說。添加。
研究人員說，他們的工作既是精密醫(yī)學又是再生醫(yī)學的一個例子。專門為患者打印的實驗室生長的軟骨可以消除肺部塌陷，肺部感染和患者肋骨部位嚴重疤痕的風險。
“這對患者有利。他們可以上手術臺，在大約30分鐘的時間內(nèi)從鼻子上取一個小的活檢樣本，然后從那里我們可以為他們專門建造不同形狀的軟骨，” Adesida說。“我們甚至可以將細胞儲存起來，并在以后使用它們來構建手術所需的一切。這就是這項技術所允許的。”
該小組正在繼續(xù)研究，現(xiàn)在正在測試在動物模型中移植后實驗室生長的軟骨是否保留其特性。該小組希望在未來兩到三年內(nèi)將這項工作轉移到臨床試驗中。
標簽： 鼻軟骨
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