今天,被称为生物清洗技术的迅速发展的一组技术正准备进一步突破边界。生物清洗使用3D打印机和方法,通过精确的逐层放置,从细胞到生物化学物质,产生生物材料的三维结构。最终的目的是复制功能材料和组织,如器官,然后可以移植到人体内。
在英国伯恩茅斯大学法学院和美国圣路易斯大学法学院之间的合作中,我们一直在绘制3D打印技术在保健领域,特别是生物清洗领域的实施情况。尽管从技术和科学的角度看,未来令人兴奋,但生物清洗及其产品的控制方式尚不清楚。这些混淆可能对制造商和病人都是麻烦的,并可能阻止生物清洗履行其承诺。
生物清洗的起源在于3D打印。3D打印通常是指所有使用连接材料的过程的技术,通常是层层连接,以从数字3D模型中表示的数据创建工件。虽然这项技术最初的应用有限,但现在是一个得到广泛承认的生产系统,广泛应用于各种工业部门。现在的工业是3D汽车零件印刷,教育工具,如青蛙解剖包,甚至3D打印的家庭。美国空军和英国航空公司都在设计3D打印飞机部件的方法。
在医学领域,医生和研究人员将3D打印用于多种用途。它可以用来制造病人身体成分的精确复制品。植入物可以使用“Biomodels”专门为重建和整形手术的病人定制,这是通过特殊的软件工具实现的。例如,人类心脏瓣膜现在正在通过几个不同的过程在3D打印,即使还没有移植到人类。在过去的几年里,3D打印技术在牙科等领域取得了重大进展。
科学家们还远未实现3D打印器官,因为将打印出来的结构连接到携带终生血液和淋巴的血管系统是非常困难的。但就像某些类型的软骨一样,它们成功地打印出了非血管化的组织。他们还能够利用各种生物可移植材料,如凝胶和某些纳米材料,生产支持骨组织的陶瓷和金属支架。一些成功的动物研究,其中一些涉及心脏组织,血管和皮肤,表明该领域正在接近其可移植器官的最终目标。
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