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新型手持生物3D皮肤打印机:可直接在伤口“打印”新皮肤治疗烧伤

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 Emma Chou • 2020-02-05 09:00:02 来源:前瞻网 E1787G0

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图片来源:CC0 Public Domain

加拿大的一组研究人员已经成功地试验了一种新的手持3D皮肤打印机,这种打印机可以通过直接在伤口上“打印”新的皮肤细胞来治疗严重的烧伤。

虽然新系统还处于开发的早期阶段,但它可能最终会提供一种方法来治疗那些烧伤面积太大而不能进行皮肤移植的病人。研究结果发表在2月3日的《生物制造》杂志上。

来自多伦多大学的资深作者阿克塞尔·冈瑟教授说:“皮肤移植是严重烧伤的标准治疗方法,它将受损组织移除,然后用病人身体其他部位的皮肤取而代之。”

“然而,如果病人有大面积的全层烧伤——这种烧伤会破坏皮肤的上下层——通常没有足够的健康皮肤可供使用。”

“虽然有替代方法——包括使用牛胶原蛋白或在玻璃体内生长的皮肤工程替代物——但没有一种是理想的。胶原蛋白支架依赖于伤口周围的组织和细胞来完全愈合,而体外皮肤替代物可能需要数周的准备时间,当烧伤面积很大时,很难成功地应用于患者。”

为了克服这些挑战,研究小组设计了一种手持设备,可以将前体片直接沉积在任何大小、形状或形貌的伤口上。它使用一种以纤维蛋白为基础的生物墨水,纤维蛋白是一种参与血液凝固的蛋白质,与间充质基质细胞(MSCs)一起注入,它支持局部细胞的生长,并协助身体的免疫反应。这将从设备的软辊直接“打印”到伤口上。

研究报告的合著者、多伦多Sunnybrook健康科学中心Ross Tilley烧伤中心的医学主任Marc Jeschke博士说:“一般来说,我们设计这种装置时,伤口表面既不是平坦的,也不是水平定向的。该装置最重要的优点之一是,它应该允许生物墨水层均匀地沉积在倾斜的表面上。”

“在这项研究中,我们测试了该设备是否可以有效地做到这一点,使用它来治疗全层烧伤的猪。我们发现,该设备成功地将‘皮肤片’均匀、安全、可靠地敷在伤口上,而且这些皮肤片在原地几乎不动。”

“最重要的是,我们的结果显示,经MSC处理的伤口愈合非常好,与未处理的伤口和用胶原支架处理的伤口相比,炎症、疤痕和收缩都减少了。”

冈瑟教授说:“我们对这次成功的测试感到非常高兴。除了良好的愈合效果外,我们已经证明该设备为安全的细胞和生物材料传递提供了一种用户友好的方法。虽然还需要进一步的研究,但这些迹象表明是有希望的,而且该设备的潜在临床应用远远超出了全层烧伤。”

原文来源:

https://medicalxpress.com/news/2020-02-handheld-bioprinter.html

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