日前，小編從外媒了解到，佛羅里達A＆M大學（FAMU）藥劑學的Mandip Sachdeva教授領(lǐng)導了一項3D打印角膜的研究項目。據(jù)稱，該項目是人體細胞批量打印的第一個例子，尤其是在美國。

該項目是在FAMU園區(qū)的Dyson藥房大樓的兩個研究實驗室進行的。 Sachdeva，研究生助理Paul Dinh和藥學與制藥科學學院的研究生助理Shallu Kutlehria將在晚些時候提交一份白皮書，詳細介紹該項目，該項目的實驗結(jié)果可能會促進醫(yī)療領(lǐng)域的進展與角膜相關(guān)的應用，如移植和治療。據(jù)小編了解，批量角膜打印意味著可以使用實驗室專門設計的支架在幾分鐘內(nèi)打印多個角膜。能夠節(jié)省時間，而且提高效率。

3D生物打印是使用增材制造技術(shù)，將細胞，化合物和生物材料結(jié)合在一起，形成醫(yī)療和組織工程中使用的組織樣結(jié)構(gòu)。與使用絲材或塑料的傳統(tǒng)FDM技術(shù)的 3D打印機不同，生物3D打印機是生物材料和細胞的混合物。

不難想象，這項技術(shù)對于醫(yī)療行業(yè)來說非常重要，其主要用途是可以挽救數(shù)百萬需要更換器官，或需要移植的患者的生命。據(jù)統(tǒng)計，美國每天約有20人因為沒有器官更換而死亡。更糟糕的是，有些更換的器官因為身體機能的排斥情況，也可能面臨著移植的失敗。因此，如果能夠使用患者自己的細胞3D打印人造器官，就可以消除移植行業(yè)中這種主要缺陷。 

邁向3D打印角膜移植

Sachdeva在FAMU任教26年，他們一共獲得了2500萬美元的研究經(jīng)費。最近對3D生物打印角膜的研究得益于美國國家科學基金會2017年的資助。除了兩位FAMU-FSU工程學院的教授外，Sachdeva還獲得了生物打印，航空航天材料和能源研究應用的資助。在最初專注于用于生物應用的材料、設備之后，他們著重對眼科研究和角膜的3D打印研究。

該項目始于2018年初，主要通過使用基質(zhì)細胞或角膜細胞復制3D真實角膜的膠原基質(zhì)。這些細胞有助于發(fā)展和維持正常的角膜結(jié)構(gòu)和透明度，并有助于在受傷后修復組織。“起點是，我們必須打印角膜，當您打印角膜時，生物墨水非常重要。你必須配制一種生物油墨用于模擬人類特征的角膜?！敖M織的潛在應用包括角膜移植，該項目的長期目標，以及創(chuàng)建研究和藥物篩選藥物的體外模型。目前，該團隊正在開發(fā)利用3D打印角膜的眨眼模型原型，這是基本體外模型的升級。

關(guān)于3D打印角膜的一些研究

隨著人造眼組織的潛在影響，近年來出現(xiàn)了一些3D生物打印角膜。自2017年以來，來自西班牙馬德里的拉巴斯生物醫(yī)學研究所（IdiPAZ）一直致力于到2020年實現(xiàn)3D人體角膜3D打印的目標。Pandorum Technologies Pvt——是一家位于班加羅爾的生物技術(shù)公司，它還使用3D生物打印的角膜組織來促進眼睛傷口的無傷口愈合。2018年，紐卡斯爾大學（NCL）的科學家首次成功地3D打印了人類角膜。紐卡斯爾大學組織工程教授Che Connon及其研究團隊從供體干細胞，海藻酸鹽和膠原蛋白中創(chuàng)建了可印刷的生物鏈接解決方案。這用于在不到十分鐘的時間內(nèi)成功地3D打印角膜。 Sachdeva解釋了FAMU的研究項目與NCL研究之間的差異：“他們打印了一個角膜，需要花很多時間，如果你想打印6個角膜或12個角膜，則需要更多時間”。這離批量應用還很遙遠，而佛羅里達州A＆M大學的這項研究離批量生物3D打印角膜則更接近了。