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导读: 3D打印支架提供了一种稳定的物理结构,能够保证植入的干细胞免受损伤部位毒性及炎症环境的影响,并帮助轴突完全穿过病变部位。这一实验的成功,表明他们已向修复人体脊髓损伤的目标迈出了关键一步。

据科技日报报道,美国加州大学圣迭戈分校医学院和医学澳门威尼斯人线上娱乐场研究所的研究人员14日在《自然·医学》杂志上发表论文称,他们首次利用快速3D打印技术,制造出模仿中枢神经系统结构的脊髓支架,在装载神经干细胞后被植入脊髓严重受损的大鼠脊柱内,成功帮助大鼠恢复了运动功能。

这一支架模仿中枢神经系统结构设计,呈圆形,厚度仅有两毫米,支架中间为H型结构,周围则是数十个直径200微米左右的微小通道,用于引导植入的神经干细胞和轴突沿着脊髓损伤部位生长。在大鼠模型实验中,研究人员将装有神经干细胞的支架移植到大鼠脊髓严重损伤的部位。几个月后,新的脊髓组织在损伤部位完全再生,并与宿主脊髓有效连接,大鼠后腿的运动功能得到显著改善。

研究人员称,3D打印支架提供了一种稳定的物理结构,能够保证植入的干细胞免受损伤部位毒性及炎症环境的影响,并帮助轴突完全穿过病变部位。这一实验的成功,表明他们已向修复人体脊髓损伤的目标迈出了关键一步。

在该研究中,团队使用了快速3D打印技术,2毫米厚的脊髓支架仅需1.6秒即可打印完成,若使用传统的喷墨打印机,则需要数个小时才能完成这样的工作。研究人员表示,这一方法应用也可扩展至人类,推动人体脊髓损伤修复临床试验的开展。作为概念验证,他们根据实际人体脊髓损伤的核磁共振成像扫描建模,制作了长度为4厘米的脊髓支架,而完成这一支架的打印也仅需10分钟。

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