文档介绍:3d打印之生物打印
1、不要轻言放弃,否则对不起自己。
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人,常是愿意去做,并愿意去冒险的人。“稳妥”之船,从未能从岸边走远。--戴尔.卡耐基。
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡,喝起来是苦3d打印之生物打印
1、不要轻言放弃,否则对不起自己。
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人,常是愿意去做,并愿意去冒险的人。“稳妥”之船,从未能从岸边走远。--戴尔.卡耐基。
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡,喝起来是苦涩的,回味起来却有久久不会退去的余香。
4、守业的最好办法就是不断的发展。
5、当爱不能完美,我宁愿选择无悔,不管来生多么美丽,我不愿失去今生对你的记忆,我不求天长地久的美景,我只要生生世世的轮回里有你。
3D打印技术在医学领域的应用
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指导老师:
学 生:
生物打印机
生物打印的前景和遇到的问题
三 3D打印在医学领域的应用
一、生物打印机
名字由来
3D生物打印机是指国外媒体2010年6月6日报道的、由美国Organovo公司研制的、“按需打印”患者所需的人体活器官的机器。
器官移植可以拯救很多人体器官功能衰竭或损坏的患者生命,但这项技术也存在器官来源不足、排异反应难以避免等弊端。不过,随着未来“生物打印机”的问世,这些问题将迎刃而解。
据媒体2013年8月7日报道,杭州电子科技大学等高校的科学家自主研发出一台生物材料3D打印机。
原理
3D生物打印机基于现有技术发明,利用一层层的生物构造块,去制造真正的活体组织。这一技术尚处于初级阶段, 3D生物打印机有两个打印头,一个放置最多达8万个人体细胞,被称为“生物墨”;另一个可打印“生物纸”。
所谓生物纸其实是主要成分是水的凝胶,可用作细胞生长的支架。3D生物打印机使用来自患者自己身体的细胞,所以不会产生排异反应。据介绍,这种机器首先“打印”器官或动脉的3D模型,接着将一层细胞置于另一层细胞之上。打印完一圈“生物墨”细胞以后,接着打印一张“生物纸”凝胶
不断重复这一过程,直至打印完成新器官。随后,自然生成的细胞开始重新组织、熔合,形成新的血管。每个血管大约需要一小时形成,而熔合在一起需要数天时间。Organovo公司首席执行官基思·墨菲在接受《工程师》杂志采访时指出,最终有一天,只需轻轻按下按钮,就能让3D生物打印机制造出我们所需要的器官。
二 生物打印的前景和遇到的问题
从全球来看,生物打印技术在主动脉瓣、种植手术导板、人工下颚等领域已应用。血管打印已初步实现。其最终的目标,是实现活体器官的打印。
不过,生物打印还有很多技术瓶颈需要突破,比如:打印复杂的血管系统、细胞彼此间如何传递信号、活细胞如何 “启动”等等,生物打印的时代还有很长的路要走。
二 3D打印技术在医学领域的应用
世界第一例3D打印技术用于临床
俄亥俄州的小男孩Kaiba Gionfriddo,极端罕见的先天性气管支气管软化症,无法自主呼吸,每日面临死亡威胁。密西根大学医学院根据CT影像利用3D打印机打印了一个气管支架植入体内,7天后撤离呼吸机自主呼吸。2013年5月23日发表在新英格兰医学杂志。
世界上第一个3D打印人类胚胎干细胞
英国爱丁堡赫瑞瓦特大学研究人员使用3D打印出了世界上第一个人类胚胎干细胞。该团队使用了一种经特殊设计的“以瓣膜为基础”的打印机。这种打印机装有的“生物墨水”内含有实验室培养出的人类胚胎干细胞。只需少量空气就可把这些细胞从打印机的“墨盒”中挤出,并可通过微型瓣膜的开合来控制“墨水”的流动。
价值所在
通过打印人类胚胎干细胞生成3D结构,能造出更精确的人体组织模型,这对药物开发,毒性测试非常有用,为人类提供可靠的药物而不必再用动物做药物测试,提供用于移植器官而无需捐献,并能消除器官排斥和免疫抑制带来的问题。
2013年11月7日,来自美国一家生物技术公司Organovo用3D打印机打印出功能正常的肝脏组织并存活了长达40天之久,再次打破该公司于5月份创造的存活5天的记录。
3D打印肝脏模型辅助手术
2013年4月9日,日本一家医院的医生先使用***切割了一个由3D打印机打印的患者肝脏的三维复制品。这个模型帮助医生计算出如何切割肝脏,并成功的进行了肝脏移植手术。
2013年7月4日从北京大学第三医院获悉:截至目前,已经有近40位患者在签署知情同意之后,植入了3D打印出来的“钢筋铁骨”,并接受定期追踪检查。
北京大学第三医院骨科刘忠军带领的团