第一个3d打印人类角膜
英国纽卡斯尔大学的科学家3d打印出了第一个人类眼角膜。
这意味着这项技术在未来可以用于确保角膜的无限供应。
角膜作为人眼的最外层,在聚焦视觉中起着重要的作用。
然而可供移植的角膜严重短缺,全世界有1000万人需要手术来预防角膜盲沙眼是一种传染性眼疾。
此外,近500万人因烧伤、撕裂、擦伤或疾病造成的角膜疤痕而完全失明。
今天发表的概念验证研究眼睛的实验研究,报道了如何将来自健康捐赠者角膜的干细胞(人类角膜基质细胞)与海藻酸盐和胶原蛋白混合在一起,创造出一种可以打印的溶液,一种“生物墨水”。
使用一个简单的低成本的3-D生物打印机,生物墨水成功地被挤压成同心圆,形成人类角膜的形状。打印不到10分钟。
这些干细胞随后被培养或生长。
领导这项研究的纽卡斯尔大学组织工程学教授切·康农说:“世界上很多团队都在寻找理想的生物墨水,以使这一过程可行。”
“我们独特的凝胶——藻酸盐和胶原蛋白的结合——使干细胞保持活力,同时产生一种足够坚硬以保持其形状,但又足够柔软可以从3d打印机的喷嘴中挤出来的材料。”
“这是建立在我们之前的工作基础上的,我们在室温下用类似的水凝胶将细胞保存了数周。现在我们已经准备好使用含有生物墨水的干细胞允许用户开始打印纸巾而不必担心生长细胞分开。”
包括第一作者、纽卡斯尔大学遗传医学研究所博士生艾比盖尔·艾萨克森在内的科学家们还证明,他们可以制造出符合患者独特特征的眼角膜。
打印组织的尺寸最初取自真实的角膜。通过扫描病人的眼睛,他们可以利用数据快速打印出大小和形状匹配的角膜。
康农教授补充说:“我们的3d打印眼角膜还需要进行进一步的测试,还需要几年时间才能达到使用它们进行移植的水平。”
“然而,我们所展示的是,使用从病人眼睛获取的坐标来打印角膜是可行的,这种方法有可能解决全球角膜短缺的问题。”
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