科学家用3D打印机和牛羊细胞制造仿真人耳    

󰁍 2014-03-25 14:43 430人喜欢


科学家们用来自牛羊的组织细胞和一台3D打印机制造出了一只活生生的人耳。这项奇迹是由来自美国麻省总医院的和他的同事们创造的。

人工耳有两个“天然的弹性弯曲”,跟真正的耳朵一样。“第一,在生长12周后,我们还能够保持耳朵的形状;其次,我们还能够保持软骨的自然弹性。” Cervantes告诉BBC

  人造耳朵的外形与细节特征与真正的人耳一样。 研究人员首先通过扫描获取人耳的三维数字模型,然后使用 SolidWorks 3D CAD软件生成耳形支架模型。3D模型使用光固化3D打印技术制造,使用的打印材料是聚二甲基硅氧烷(PDMS),一个特殊的有机硅化合物,然后沿外轮廓分割,形成两件型腔模具,从而制造出模具。


科学家在这些模具充满牛胶原蛋白,并使用钛丝作为支撑使其保持形状。 然后科学家在多孔胶原蛋白中填入羊耳软骨细胞,并使其在多孔胶原纤维中生长。

研究人员使用的耳内支架材料的一个主要特点是存在一个嵌入的钛丝框架,它有足够的刚度可以保持其形状的耳朵,尽管新软骨形成过程中会产生的压力和收缩力。 钢丝框架也有足够的灵活性,允许耳朵的自然弹性弯曲。

一旦人工耳生长完成,科学家就将其植入实验鼠的皮下,研究结果发现实验鼠对其有很好的耐受性。科学家希望将人造耳朵(或类似的人造器官)用于人体器官移植手术以替换患者损坏的身体器官。他们说,“该技术目前正在进行临床试验,我们可以重新测量和设计支架使其大小与人耳相匹配,而且不影响植入后的外形美观。”

Thomas Cervantes博士告诉英国广播公司,他预计在5年左右的该项技术可以用于实际应用。该成果发表在731日的英国皇家学会杂志网站上。


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