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CERNET第24届学术年会
选择字体:    中国科技网-科技日报    发布时间:2015-01-06

科学家开发出可移植人体的3D打印皮肤技术

  目前,日本国内有2000多万人需要移植皮肤、骨骼、软骨和关节等组织。东京大学医学系附属医院日前宣布,其研究小组利用3D打印机和基因工程学技术,成功开发出了能在短时间内批量生产可移植给人体的皮肤、骨骼和关节等的技术。

  目前实施移植手术时主要使用从患者本人患部以外的部位切除的组织,这给患者身体造成很大负担。此外,还有利用动物组织和塑料等为原料,利用3D打印机制作移植用组织的方法。这种方法虽能减轻患者痛苦,却存在感染风险,且移植的组织与人体融合在一起的过程需要两三年时间,还难以制作头盖骨和大腿骨等需要一定强度的组织。

  东京大学医学系附属医院教授高户毅率领的研究小组注意到,皮肤、软骨和骨骼等基础结构的70%以上是由胶原蛋白构成的。他们以富士胶片公司基于基因工程学开发的重组人胶原蛋白肽为主要材料,向其中混入从患者本人体内提取的干细胞和促进细胞增殖的生长因子等,然后填充到经改良的医疗用3D打印机内,同时根据计算机断层扫描(CT)获得的体内组织数据,在两至三小时内就可制作出所需的组织,且能根据不同患者制作不同形状和大小的组织。

  新技术的特点是能降低术后发生感染的风险,移植的组织在数月内就能与人体自然融合。这一技术还能用于制作肝脏等脏器,有望使再生医疗获得重大进展。

  研究小组希望在获得日本厚生劳动省的批准后,争取5年后使这一技术达到实用化水平。

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