加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校（加州大學(xué)洛杉磯分校）的研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種技術(shù)，該技術(shù)使用特別改裝的3D打印機(jī)來構(gòu)建來自多種材料的治療性生物材料。他們希望在不久的將來，復(fù)雜皮膚樣組織的按需3D打印可用于移植和其他手術(shù)。
    “組織是奇妙的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，因此為了設(shè)計(jì)它們的功能正常的人工版本，我們必須重新創(chuàng)建它們的復(fù)雜性。我們的新方法提供了一種方法來構(gòu)建由不同材料制成的復(fù)雜生物相容性結(jié)構(gòu)。“負(fù)責(zé)該研究的UCLA的Ali Khademhosseini說。

      根據(jù)周一公布的一項(xiàng)研究，Khademhosseini的3D打印機(jī)有兩個(gè)關(guān)鍵組件。首先是一個(gè)定制的微流控芯片，一個(gè)與處理液體流動(dòng)的計(jì)算機(jī)芯片尺寸相似的小平臺(tái)。它有多個(gè)入口，每個(gè)入口“打印”不同的材料。另一個(gè)組件是一個(gè)數(shù)字微鏡，一組超過一百萬個(gè)微小鏡子，每個(gè)微鏡獨(dú)立移動(dòng)。該技術(shù)使用稱為自動(dòng)立體平版印刷的生物打印技術(shù)，微鏡將光線引導(dǎo)至打印表面，并且照亮區(qū)域指示正在打印的3D對(duì)象的輪廓。光還觸發(fā)分子鍵在各種水凝膠生物鏈中形成，這導(dǎo)致凝膠變成固體材料。當(dāng)3D對(duì)象被打印時(shí)，反射鏡陣列改變光線圖案以指示每個(gè)新層的形狀。
     該工藝是第一個(gè)使用多種材料進(jìn)行自動(dòng)立體平版印刷的生物打印技術(shù)，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的立體平版印刷生物打印技術(shù)只使用一種類型的材料。 Khademhosseini表示，研究人員使用了四種生物墨水，但在他們的研究中表示，該流程可根據(jù)需要使用盡可能多的墨水。
       研究人員首先使用3D打印過程來制作簡(jiǎn)單的形狀，如金字塔。然后，他們轉(zhuǎn)向復(fù)雜的三維結(jié)構(gòu)，模仿肌肉組織和肌肉骨骼結(jié)締組織的一部分。然后他們用3D血管網(wǎng)模擬腫瘤的3D打印形狀。他們通過將它們植入大鼠中來測(cè)試3D打印結(jié)構(gòu)。老鼠的身體結(jié)合了人造材料，結(jié)構(gòu)沒有被拒絕。這些3D打印的腫瘤允許研究人員在各種癌癥的研究中測(cè)試生物模型。
         該研究的共同資深作者是布萊根婦女醫(yī)院和哈佛醫(yī)學(xué)院的Yu Shrike Zhang。其他作者來自西班牙圣地亞哥德孔波斯特拉大學(xué);謝里夫科技大學(xué)和伊朗圣地亞哥加州大學(xué)。