高速3D生物打印機面世利用聲波幾秒鐘內精準構建出細胞結構

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澳大利亞墨爾本大學科學家研制出一款新型高速3D打印機。這款先進的生物打印機利用“動態(tài)界面打印”技術，巧妙借助聲波，能在幾秒內快速精準構建并打印出3D細胞結構。相關論文發(fā)表于新一期《自然》雜志。

研究人員表示，這項技術為癌癥研究提供了一種精準復制特定人體器官和組織的利器，將極大提升預測和開發(fā)新型藥物療法的潛力，顯著降低對動物實驗的需求，為藥物發(fā)現(xiàn)開辟一條更先進且合乎道德的新路徑。此外，該技術也有助為患者提供量身定制的個性化治療方案。

研究人員解釋稱，傳統(tǒng)的3D生物打印是一個緩慢而精細的過程，需要逐層堆疊細胞。然而，這些細胞往往很難“精準就位”，導致難以打印出準確的人體組織結構。

而新型打印機則能利用振動氣泡產(chǎn)生的聲波，對細胞進行精準操控和排列，從而創(chuàng)建出精確而復雜的3D組織結構。

更重要的是，傳統(tǒng)3D生物打印過程速度較慢，而這款打印機的速度比傳統(tǒng)方法快350倍。

此外，傳統(tǒng)方法打印出來的細胞結構在轉移到實驗平板時，往往容易受損，影響細胞結構的完整性。而這款打印機則能直接將細胞結構打印到實驗平板上，從而能確保打印結構的完整性和無菌性。

研究人員認為，生物打印具有巨大潛力，但一直飽受效率低下和應用范圍有限的困擾。最新技術在打印速度、產(chǎn)品精度和一致性方面取得了重大進步，為實驗室研究和臨床應用之間搭建了一座橋梁。

未來，研究人員或將從患者身上采集組織樣本，打印出定制組織模型，并通過一系列藥物測試，篩選出最佳藥物，從而大幅提高新藥開發(fā)的效率，推進實現(xiàn)精準醫(yī)療。