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美國康奈爾大學研究人員20日在《公共科學圖書館綜合卷》上發表報告稱,他們利用牛耳細胞在3D打印機中打印出人造耳朵,可以用於先天畸形兒童的器官移植。
研究人員首先利用快速旋轉的3D相機拍攝數名兒童現有耳朵的三維信息,然後將其輸入計算機,3D打印機會據此打印出耳朵模子。研究人員隨後在模子中注入特殊的膠原蛋白凝膠,這種凝膠含有能生成軟骨的牛耳細胞。此後數週內,軟骨逐漸增多並取代凝膠。3個月後,模子內出現一個具有柔韌性的人造外耳,其功能和外表均與正常人耳相似。
醫學界目前使用的人造耳朵主要成分爲泡沫聚苯乙烯或患者人體肋骨組織。前者質感與人耳差異較大,後一種方式既困難又令患者十分疼痛,很難製成既美觀又實用的人造耳朵。研究人員認爲,3D打印人造耳朵的優勢在於能夠個性化“定製”,幫助失去部分或全部外耳的人士。
研究人員下一步計劃利用患者自身的耳朵培育足夠多的軟骨,3D打印人造耳朵並移植。他們認爲,軟骨可能是最適合3D打印技術的人體組織,因爲軟骨內部不需要血液就能存活。
所謂3D打印,其工作原理與傳統打印原理類似,主要區別在於3D打印機使用的“墨水”是實實在在的原材料。3D打印機不用紙或墨,而是通過計算機輔助設計、激光掃描、材料熔融等技術,使特定金屬粉或可塑性高的材料熔化,並按電子模型圖的指示一層層疊加“鑄造”起來,最終把電子模型圖變成實物。(記者任海軍)