3D打印技術(shù)在醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用

（文章來源：攜手健康網(wǎng)）

對于老年人來說，體育鍛煉是整體健康的重要組成部分。實際上，專家說，所有過早死亡的百分之九是由于缺乏足夠的體育鍛煉引起的。眾所周知，體育鍛煉可以減少因心臟病，糖尿病，慢性肺病和精神疾病引起的死亡。一組研究人員更加仔細地研究了巴西老年人的死亡與體育鍛煉之間的關(guān)系(2002年至2012年，巴西老年人的數(shù)量增長了40%)。他們的研究發(fā)表在《美國老年醫(yī)學學會雜志》上。

他們借鑒了“ COMO VAI”的信息?(《Consórciode Mestrado Orientado para aValoriza??odaAten??oao Idoso》研究)。在研究期間(2014年1月至2014年8月)，研究人員對1,451名60歲以上的成年人進行了家庭訪談。其中，對971名參與者進行了腕部監(jiān)護儀測量其身體活動。研究人員還向參與者詢問了他們的吸煙習慣以及他們?nèi)绾卧u價自己的健康狀況。

此外，研究人員了解了參與者所說的慢性健康狀況，包括高血壓，糖尿病，心臟病，帕金森氏病，腎衰竭，高膽固醇，抑郁癥，中風和癌癥。然后，研究人員對參與者進行日常日?；顒拥哪芰M行了評估，包括洗澡，穿衣，從床上坐到椅子上，去洗手間和進食。毫不奇怪，研究人員了解到，與體育活動量較高的人相比，體育活動量最低的人死亡率更高。

研究Rensselaer Polytechnic Institute的研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種3D打印具有血管的活體皮膚的方法。這一進步今天在組織工程A部分在線發(fā)布，是朝著創(chuàng)造出更像人體自然產(chǎn)生的皮膚的移植物邁出的重要一步?；瘜W和生物工程學副教授，生物技術(shù)和跨學科研究中心(CBIS)成員Pankaj Karande說：“目前，作為臨床產(chǎn)品提供的任何東西都更像是創(chuàng)可貼。”在倫斯勒研究?！八峁┝艘恍┘铀俚膫谟?，但最終它會脫落;它從未真正與宿主細胞整合?！?/p>

整合的一個重要障礙是皮膚移植物中缺乏正常的血管系統(tǒng)。卡蘭德(Karande)致力于這一挑戰(zhàn)已經(jīng)有好幾年了，之前發(fā)表的第一批論文顯示研究人員可以將兩種類型的活人細胞帶入“生物墨水”，并將它們打印成皮膚狀結(jié)構(gòu)。從那時起，他和他的團隊一直與耶魯醫(yī)學院的研究人員合作，整合脈管系統(tǒng)。

在本文中，研究人員表明，如果他們添加關(guān)鍵元素(包括在血管內(nèi)部排列的人內(nèi)皮細胞和包裹在內(nèi)皮細胞周圍的人周細胞)，通常會發(fā)現(xiàn)動物膠原蛋白和其他結(jié)構(gòu)細胞在皮膚移植中，細胞在數(shù)周內(nèi)開始通訊并形成生物學相關(guān)的血管結(jié)構(gòu)。您可以在這里觀看Karande解釋這一發(fā)展。

卡蘭德說：“作為致力于重建生物學的工程師，我們一直贊賞并意識到，生物學遠比我們在實驗室中制作的簡單系統(tǒng)復雜?！?“我們很高興地發(fā)現(xiàn)，一旦我們開始接近那種復雜性，生物學就會接管并開始越來越接近自然界中存在的事物?！币攬F隊將其移植到特殊類型的鼠標上之后，倫斯勒(Rensselaer)團隊從皮膚上打印出來的血管就開始與鼠標自身的血管進行交流和連接。

卡蘭德說：“這非常重要，因為我們知道實際上有血液和營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)移到移植物中，這使移植物保持了生命?！睘榱耸蛊湓谂R床上可用，研究人員需要能夠使用諸如CRISPR技術(shù)之類的工具編輯供體細胞，以便使血管能夠整合并為患者的身體所接受。卡蘭德說：“我們還沒有邁出這一步，但是我們還差了一步?！?/p>

CBIS主管Deepak Vashishth表示：“這一重大發(fā)展突顯了3D生物打印在精密醫(yī)學領(lǐng)域的巨大潛力，其中可以針對特定情況并最終針對個人量身定制解決方案。“這是倫斯勒工程師如何解決與人類健康有關(guān)的挑戰(zhàn)的完美典范。”卡蘭德說，將需要做更多的工作來應(yīng)對燒傷患者的挑戰(zhàn)，包括神經(jīng)和血管末梢的喪失。但是他的團隊創(chuàng)建的移植物使研究人員更接近于幫助患有更多離散問題(例如糖尿病或壓力性潰瘍)的人。

卡蘭德說：“對那些患者來說，這是完美的，因為潰瘍通常出現(xiàn)在身體的不同部位，并且可以用較小的皮膚塊來治療。” “糖尿病患者的傷口愈合通常需要更長的時間，這也可能有助于加速這一過程?！边@項工作得到了美國國立衛(wèi)生研究院的資助。人員得出的結(jié)論是，他們的主要發(fā)現(xiàn)表明，無論人的健康水平如何，從事低水平的體育活動都會導致較高的死亡風險?？傮w而言，體育鍛煉對于避免老年男女過早死亡很重要。