医学3D打印向前迈出了一大步，加州大学圣地亚哥分校医学院和医学工程研究所的研究人员开发了3D打印脊髓支架，并将其成功植入小鼠脊柱治疗脊髓损伤。
3D打印的脊柱植入物在植入前充满神经干细胞，具有改善脊髓损伤神经生长的潜力，从而恢复失去的神经连接和功能。在小鼠测试中，3D打印的脊柱支架展示了它们支持组织再生，干细胞存活和神经干细胞轴突扩张的能力  - 神经细胞上的线状延伸 - 连接到宿主受损脊髓中的其他细胞。
尽管我们可能还不能短时间内实现人体脊柱治疗，但这一成就已经标志着医疗AM和脊柱损伤治疗的即将进入下一个里程。

    Tuszynski实验室的助理项目科学家Kobi  Koffler博士和该研究的共同第一作者补充道：“新工作使我们更接近真实的东西，因为3D打印支架概括了脊髓中纤细，捆绑的轴突阵列。它有助于组织再生轴突，以复制受损前脊髓的解剖结构。“
3D打印的植入物模仿中枢神经系统中的结构，整合了数十个200微米宽的通道，有助于引导神经干细胞和轴突沿脊髓损伤的长度生长。通过确保轴突在正确的方向上生长，支架有助于重建它们与脊髓的连接。
    在研究中，该团队依靠微尺度连续投影3D打印技术，能够在1.6秒内打印2  mm水凝胶植入物。(更传统的基于喷嘴的打印机需要几个小时来创建更复杂的结构。)虽然小型植入物在小鼠中进行了测试，但研究人员表示，该过程具有可扩展性，并且能够创建人体尺度的脊髓植入物。为了证明这一点，该团队甚至根据人类脊髓损伤MRI打印了许多4厘米的植入物。据报道，较大的植入物仅需要10分钟就可以制造出来。
“这显示了我们3D打印技术的灵活性，”纳米工程博士后研究员说。“无论大小和形状如何，我们都可以快速打印出与脊髓损伤部位相匹配的植入物。”
在这项研究中，研究人员将大量小鼠种植体与神经干细胞一起装入并将其移植到严重脊髓损伤的小鼠体内。几个月后，他们发现新的脊髓组织实际上已经完全再生在受伤部位并连接了受伤脊髓的两端。令人惊讶的是，植入3D打印支架的小鼠甚至恢复了对其后腿的一些功能性运动控制。
研究人员还发现，小鼠的循环系统已在种植体内生长，增加了血管化功能，使神经干细胞能够存活。血管形成是开发  可在体内存活的组织植入物的巨大挑战。研究人员解释说：“3D打印的组织需要脉管系统才能获得足够的营养并排出废物。我们之前的团队已经完成了3D打印血管网络的工作，但我们没有将其纳入这项工作。由于我们的3D支架具有出色的生物相容性，生物学对我们来说自然而然就是培育它。“
总体而言，研究人员的成就非常重要，他们将继续在大型动物模型上测试他们的3D打印植入物，然后再进行人体测试。该研究的下一步将涉及在3D打印支架中掺入蛋白质，这将刺激干细胞存活和轴突生长。
    “这标志着进行临床试验以修复人体脊髓损伤的另一个关键步骤，”Koffler补充说。“脚手架提供稳定的物理结构，支持神经干细胞的一致植入和存活。它似乎可以保护嫁接干细胞免受脊髓损伤的毒性，炎症环境的影响，并有助于轴突完全通过病变部位。“

完整的研究“用于脊髓损伤修复的仿生3D打印支架”最近发表在Nature Medicine杂志上。

文章转载自：3D打印在线

医学3D打印向前迈出了一大步，加州大学圣地亚哥分校医学院和医学工程研究所的研究人员开发了3D打印脊髓支架，并将其成功植入小鼠脊柱治疗脊髓损伤。
3D打印的脊柱植入物在植入前充满神经干细胞，具有改善脊髓损伤神经生长的潜力，从而恢复失去的神经连接和功能。在小鼠测试中，3D打印的脊柱支架展示了它们支持组织再生，干细胞存活和神经干细胞轴突扩张的能力  - 神经细胞上的线状延伸 - 连接到宿主受损脊髓中的其他细胞。
尽管我们可能还不能短时间内实现人体脊柱治疗，但这一成就已经标志着医疗AM和脊柱损伤治疗的即将进入下一个里程。

    Tuszynski实验室的助理项目科学家Kobi  Koffler博士和该研究的共同第一作者补充道：“新工作使我们更接近真实的东西，因为3D打印支架概括了脊髓中纤细，捆绑的轴突阵列。它有助于组织再生轴突，以复制受损前脊髓的解剖结构。“
3D打印的植入物模仿中枢神经系统中的结构，整合了数十个200微米宽的通道，有助于引导神经干细胞和轴突沿脊髓损伤的长度生长。通过确保轴突在正确的方向上生长，支架有助于重建它们与脊髓的连接。
    在研究中，该团队依靠微尺度连续投影3D打印技术，能够在1.6秒内打印2  mm水凝胶植入物。(更传统的基于喷嘴的打印机需要几个小时来创建更复杂的结构。)虽然小型植入物在小鼠中进行了测试，但研究人员表示，该过程具有可扩展性，并且能够创建人体尺度的脊髓植入物。为了证明这一点，该团队甚至根据人类脊髓损伤MRI打印了许多4厘米的植入物。据报道，较大的植入物仅需要10分钟就可以制造出来。
“这显示了我们3D打印技术的灵活性，”纳米工程博士后研究员说。“无论大小和形状如何，我们都可以快速打印出与脊髓损伤部位相匹配的植入物。”
在这项研究中，研究人员将大量小鼠种植体与神经干细胞一起装入并将其移植到严重脊髓损伤的小鼠体内。几个月后，他们发现新的脊髓组织实际上已经完全再生在受伤部位并连接了受伤脊髓的两端。令人惊讶的是，植入3D打印支架的小鼠甚至恢复了对其后腿的一些功能性运动控制。
研究人员还发现，小鼠的循环系统已在种植体内生长，增加了血管化功能，使神经干细胞能够存活。血管形成是开发  可在体内存活的组织植入物的巨大挑战。研究人员解释说：“3D打印的组织需要脉管系统才能获得足够的营养并排出废物。我们之前的团队已经完成了3D打印血管网络的工作，但我们没有将其纳入这项工作。由于我们的3D支架具有出色的生物相容性，生物学对我们来说自然而然就是培育它。“
总体而言，研究人员的成就非常重要，他们将继续在大型动物模型上测试他们的3D打印植入物，然后再进行人体测试。该研究的下一步将涉及在3D打印支架中掺入蛋白质，这将刺激干细胞存活和轴突生长。
    “这标志着进行临床试验以修复人体脊髓损伤的另一个关键步骤，”Koffler补充说。“脚手架提供稳定的物理结构，支持神经干细胞的一致植入和存活。它似乎可以保护嫁接干细胞免受脊髓损伤的毒性，炎症环境的影响，并有助于轴突完全通过病变部位。“

完整的研究“用于脊髓损伤修复的仿生3D打印支架”最近发表在Nature Medicine杂志上。

文章转载自：3D打印在线