用于脊髓損傷愈合的3D打印支架

魔猴君  科技前沿   9小時前

在法國，數(shù)以萬計的人因外傷或醫(yī)療原因而遭受脊髓損傷。每年約有2000名新患者受到影響，其中主要為男性，迄今為止，尚無任何治療方法能夠完全恢復(fù)失去的功能。這類損傷的復(fù)雜性在于神經(jīng)細(xì)胞的破壞以及損傷部位神經(jīng)纖維無法再生，這常常導(dǎo)致永久性癱瘓。

明尼蘇達(dá)大學(xué)雙城分校的研究人員首次開發(fā)出一種新方法。他們的方法結(jié)合了3D打印、干細(xì)胞療法和實驗室培養(yǎng)的組織工程，為修復(fù)脊髓損傷和促進(jìn)功能恢復(fù)開辟了新的前景。

圖片來源：明尼蘇達(dá)大學(xué)

3D打印支架修復(fù)脊髓

該技術(shù)涉及制造一個3D打印結(jié)構(gòu)，用于容納實驗室培養(yǎng)的組織，研究人員稱之為類器官支架。該結(jié)構(gòu)具有微小的微通道，用于引入脊髓特異性神經(jīng)祖細(xì)胞。這些細(xì)胞源自人類成體干細(xì)胞，具有增殖并轉(zhuǎn)化為不同類型的成熟神經(jīng)細(xì)胞的能力?！拔覀兝弥Ъ艿奈⑼ǖ酪龑?dǎo)細(xì)胞生長，確保新神經(jīng)纖維的有效發(fā)育，”明尼蘇達(dá)大學(xué)機(jī)械工程系前博士后研究員、該研究的第一作者Guebum Han解釋說。“一旦植入脊髓，該系統(tǒng)就會充當(dāng)中繼器，使神經(jīng)信號繞過受損區(qū)域?！?/span>

在實驗中，研究人員將這些支架植入脊髓嚴(yán)重?fù)p傷的大鼠體內(nèi)。這些細(xì)胞轉(zhuǎn)化為神經(jīng)元，并雙向生長出神經(jīng)纖維，與現(xiàn)有的神經(jīng)回路建立新的連接。隨著時間的推移，這些新細(xì)胞無縫地融入脊髓組織，使大鼠恢復(fù)了部分運動功能。“再生醫(yī)學(xué)為治療脊髓損傷開辟了新的途徑，”明尼蘇達(dá)大學(xué)神經(jīng)外科教授安·帕爾解釋說。雖然這項研究仍處于早期階段，但它為脊髓損傷患者帶來了前所未有的希望。該團(tuán)隊計劃擴(kuò)大這些結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)規(guī)模，并繼續(xù)開發(fā)其未來醫(yī)療應(yīng)用。

編譯整理：3dnatives