【ITBEAR】澳大利亞墨爾本大學(xué)的科學(xué)家們最近取得了一項(xiàng)重大突破,他們開發(fā)出了一種名為動態(tài)界面打?。―IP)的新型高速3D打印技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)由生物醫(yī)學(xué)工程師David Collins領(lǐng)導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)研發(fā),并在《自然》雜志上發(fā)布了相關(guān)論文。
DIP技術(shù)的核心在于利用聲波引導(dǎo)細(xì)胞精確地進(jìn)入預(yù)定結(jié)構(gòu),從而實(shí)現(xiàn)在短短幾秒內(nèi)構(gòu)建出復(fù)雜的人體組織。這一技術(shù)的打印速度比傳統(tǒng)的生物打印機(jī)快達(dá)350倍,不僅大幅減少了細(xì)胞在打印過程中可能遭受的損傷,同時(shí)還保持了極高的結(jié)構(gòu)精度。
傳統(tǒng)的生物打印機(jī)大多采用逐層構(gòu)建的方法,這種方法往往因?yàn)殚L時(shí)間的暴露和復(fù)雜的后處理步驟而對細(xì)胞活力造成損害。在打印完成后,組織結(jié)構(gòu)需要經(jīng)過精細(xì)處理才能防止損壞,尤其是在將結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移到實(shí)驗(yàn)室板上進(jìn)行成像時(shí),這一步驟極具挑戰(zhàn)性。
DIP技術(shù)通過聲波快速定位細(xì)胞,有效解決了上述問題。它允許組織結(jié)構(gòu)直接在實(shí)驗(yàn)室板上形成,省去了額外的處理步驟,從而更好地保護(hù)了細(xì)胞培養(yǎng)物。這項(xiàng)技術(shù)為從腦組織到軟骨等多種組織類型提供了更高自由度的定制化可能。
David Collins,作為柯林斯生物微系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室的負(fù)責(zé)人,解釋說,當(dāng)前的3D生物打印機(jī)依賴于細(xì)胞在沒有外界指導(dǎo)下的自然排列,這種方式存在很大的局限性。而DIP技術(shù)的引入,使得細(xì)胞能夠在聲波的引導(dǎo)下實(shí)現(xiàn)精確放置,從而消除了許多與傳統(tǒng)生物打印相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)。
這項(xiàng)技術(shù)的突破為定制高保真組織結(jié)構(gòu)提供了巨大的潛力,并有望在再生醫(yī)學(xué)和疾病建模領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。