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北京眾力挽生物科技有限公...

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微重力三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)與3D打印技術有幾種方式結(jié)合

閱讀:360      發(fā)布時間:2025-3-14
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微重力三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)與3D打印技術可以通過以下幾種方式相結(jié)合:

 

太空生物打印

 

- 實驗研究:在國際空間站等太空環(huán)境中,利用3D打印技術制造細胞和組織模型,研究微重力和宇宙輻射對人體不同組織的影響。如清華大學機械系熊卓教授、張婷副教授課題組研發(fā)了腫瘤模型空間3D打印與培養(yǎng)自動化系統(tǒng),于202367日在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射,完成在軌試驗。

 

- 醫(yī)療應用:生物打印技術可制造臨床適用的人體組織移植物,為長期太空任務中受傷的宇航員提供醫(yī)療幫助。如芬蘭Brinter AM Technologies Oy公司將向國際空間站發(fā)射Brinter Core 3D生物打印機,用于在軌3D生物樣本打印,探索個性化藥物開發(fā)測試、毒理學和3D打印身體部位等。

 

地面模擬微重力環(huán)境下的生物打印

 

- 優(yōu)化打印材料:在地面利用旋轉(zhuǎn)式生物反應器、磁懸浮技術等模擬微重力環(huán)境,研究開發(fā)適用于微重力環(huán)境的生物墨水。如清華大學團隊研制的適用于空間微重力環(huán)境的溫敏生物墨水,具有優(yōu)異的生物相容性、打印性能、室溫存儲及防泄漏特性。

 

- 提升打印效果:微重力環(huán)境可消除3D打印過程中對高粘度生物材料和支撐介質(zhì)的需求,提高軟組織結(jié)構的打印保真度。同時,在模擬微重力環(huán)境中,細胞表現(xiàn)出空間不受限制的生長,可組裝成復雜的3D聚集體,有利于構建更接近人體生理狀態(tài)的組織模型。

 

構建復雜器官芯片

 

結(jié)合3D打印和微流體技術,利用微重力培養(yǎng)的細胞構建復雜器官芯片。如通過3D打印技術制造出具有特定結(jié)構和功能的微流道、細胞培養(yǎng)腔室等,再將微重力培養(yǎng)的細胞接種到芯片中,模擬人體循環(huán)系統(tǒng)等復雜生理環(huán)境,用于藥物篩選、疾病模型構建等研究。


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