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細胞打印是怎么樣的
2022-09-20 15:11
在成千上萬等待移植的人中，每年只有幾千人有幸得到移植。如果科學家不依賴捐贈的器官，而是以患者自身的細胞為原料，在實驗室快速廉價地制造健康的新器官，會怎樣？在過去15年左右的時間里，這個夢想推動了細胞打印的投入和研究。
細胞打印技術是指利用“細胞打印”技術，制作生物單元的個性化體外三維結構模型或三維生物功能結構。和生物材料根據仿生形態、生物結構或生物功能以及細胞特定微環境的要求。科學研究、技術應用和產業發展包括細胞打印設備、生物墨水研發；醫療器械制造、復雜組織工程支架制造、體外生物功能結構制造、生物/病理/藥理模型、檢測模型等。
對細胞無生物相容性要求的打印材料，打印可應用于體外模型、手術指南、輔助器械等領域或骨科假體的體外3d打印病例。應用層面充分發揮3d打印在個性化方面的優勢，幫助患者量身定制相關的手術治療模型或工具，可以讓患者獲得更好的治療。
細胞打印作為一個新興的跨界前沿技術領域，受到了國內外關注，如關于生物增材制造的討論，關于制造業未來的討論。兩者都把基于細胞和先進生物材料的生物制造和細胞打印技術作為國家的重要戰略發展方向。打印出來的產品可以用作體內植入物，材料可以是鈦合金等金屬材料，也可以是聚合物等惰性材料。其中，3D打印金屬植入物制造商艾康醫療已獲得多項CFDA上市許可，其產品已應用于臨床。
細胞打印生物相容性和可生物降解生物材料，主要應用領域是打印組織工程支架。它要求打印出的植入物不僅要與機體相容，還要具有降解特性，在一定時間內促進體內缺損組織的生長和愈合。
3d打印低溫沉積技術集成了細胞打印低溫沉積制造系統微孔技術的優勢，可以實現宏觀可控孔隙和微孔肌動蛋白絲的3D打印組織工程支架，提高支架細胞的生長速率，更有利于支架內細胞的生長和組織功能的實現。在骨組織工程支架等領域得到了很好的應用，并開始向臨床轉化。
選擇細胞打印機可以打印的生物材料/生物墨水。雖然不同的印刷工藝對生物墨水的粘度有不同的要求，但一般來說，粘度過低或過高的生物墨水都難以印刷。因此，3D細胞打印的一個挑戰是找到可以打印的生物墨水。
你能建立細胞打印嗎？并不是所有的打印生物墨水都能構建細胞打印。為了打印高分辨率的3D復雜細胞結構，細胞打印墨水需要增加打印墨水的粘度，以提高生物墨水的凝膠能力，從而保持分層堆疊結構的機械性能。細胞能存活嗎？隨著細胞墨水粘度的增加，打印時細胞墨水中細胞的剪切力增加，導致打印后細胞活力下降。因此，在打印過程中控制細胞打印墨水的粘度，找到合適的細胞打印墨水粘彈性區間，是實現良好的3D細胞打印的重要步驟。
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