纤维注入墨水使 3D 打印的心肌能够跳动

作者:Kat J. McAlpine / SEAS Communications 在过去十年中,3D 打印技术的进步为生物工程师构建心脏组织和结构开辟了新的可能性。他们的目标包括创建更好的体外平台,以发现治疗心脏病的新方法。心脏病是美国最大的死亡原因,约占每年 […]

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此图显示了使用纤维注入墨水设计的 3D 打印心室。图片来源:哈佛 SEAS

图片来源:哈佛 SEAS

作者:Kat J. McAlpine / SEAS Communications

作者:Kat J. McAlpine / SEAS Communications

在过去十年中,3D 打印技术的进步为生物工程师构建心脏组织和结构开辟了新的可能性。他们的目标包括创建更好的体外平台,以发现治疗心脏病的新方法。心脏病是美国最大的死亡原因,全国约五分之一的死亡是由心脏病引起的。他们的目标是使用 3D 打印的心脏组织来评估哪种治疗方法对个别患者最有效。一个更远大的目标是制造可植入的组织,可以治愈或替换患者心脏内有缺陷或患病的结构。

体外

在《自然材料》杂志上发表的一篇论文中,来自哈佛大学约翰·A·保尔森工程与应用科学学院 (SEAS) 和哈佛大学 Wyss 生物启发工程研究所的研究人员报告了一种注入明胶纤维的新型水凝胶墨水的开发,这种墨水能够 3D 打印出一个模仿人类心脏跳动的功能性心室。他们发现,注入纤维的凝胶 (FIG) 墨水可以让打印成心室形状的心肌细胞像人类心腔一样排列和协调跳动。

自然材料 自然材料 哈佛大学约翰·A·保尔森工程与应用科学学院

“人们一直在尝试复制器官结构和功能,以测试药物的安全性和有效性,以此来预测临床环境中可能发生的情况,”SEAS 研究员、论文第一作者 Suji Choi 说。但到目前为止,仅靠 3D 打印技术还无法实现心肌细胞的生理相关排列,心肌细胞负责以协调的方式传输电信号以收缩心肌。

– Kevin “Kit” Parker

旋转喷射纺纱技术