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3D生物打印机要上国际空间站太空科幻医学场景有望成为现实

来源:乐鱼官方网站   发布时间:2021-11-10 01:20nbsp;  点击量:

本文摘要:据《电气和电子工程师协会(IEEE)光谱》杂志近日报导,3D生物打印机技术当前方兴未艾,研究人员已顺利打印机出有人体皮肤碎片,但这项技术仍并未转入临床阶段。相比之下,打印机器官则是一项艰难的任务,因为器官由多种细胞构成,并与血管和神经交织在一起。 而像阿列维(Allevi)这样的公司,于是以希望庆贺这一挑战。该公司近日与太空生产(MadeinSpace)公司创建了新的合作伙伴关系,期望能在微重力环境下打印机生物材料甚至器官,预计或能使太空生物医疗梦想照进现实。

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据《电气和电子工程师协会(IEEE)光谱》杂志近日报导,3D生物打印机技术当前方兴未艾,研究人员已顺利打印机出有人体皮肤碎片,但这项技术仍并未转入临床阶段。相比之下,打印机器官则是一项艰难的任务,因为器官由多种细胞构成,并与血管和神经交织在一起。

而像阿列维(Allevi)这样的公司,于是以希望庆贺这一挑战。该公司近日与太空生产(MadeinSpace)公司创建了新的合作伙伴关系,期望能在微重力环境下打印机生物材料甚至器官,预计或能使太空生物医疗梦想照进现实。两公司一并3D生物打印机送到太空在前往火星的长途航行中,宇航员有可能受到可怕的烧伤,还不会有毒化学物质;在更加很远的未来,火星殖民者还有可能患肝功能中风……如果能打印机出有一片新的皮肤,或打印机出有替代器官,这将沦为宇航员生命的“守护神”。但目前,人类的太空飞行能力和3D生物打印机技术还相比之下无法构建上述场景。

3D生物打印机用是专门的3D打印机,吸管生物材料和细胞,逐级建构的组织。最近,Allevi公司设计了“零重力”(ZeroG)生物挤出机,能在微重力下打印机生物材料。该公司与有数两台3D打印机被送上国际空间站的太空生产公司创建合作,这是迈进构建上述科幻医学场景的第一步。

Allevi公司首席执行官瑞奇·索洛萨诺说道:“我们期望它沦为即插即用设备,协助宇航员更佳地理解生物材料在太空中的展现出。”为打印机入水凝胶等生物材料,零重力挤出机用一个活塞驱动注射器。技术的关键是对吸管后将立刻硬在一起的材料展开管理——这些材料的每一层不会与前一层黏合。两家公司或许都相信,他们可以在旋即的将来将挤出机送往国际空间站。

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索洛萨诺说道:“我们在生物材料方面享有非常丰富的经验;而太空生产公司告诉如何将物品送往太空。”太空中与地球上将实时实验并对比结果一旦零重力挤出机构建到国际空间站的打印机内,将有几个更加必要的应用于。

索洛萨诺回应,Allevi公司早已向世界各地的实验室发给了200多台打印机,期望这些用户需要明确提出科学实验,以便在国际空间站和地球上同时展开实验并较为结果。关于生物材料在太空如何展现出,有很多有意思的科学问题。索洛萨诺说道,例如,研究人员可以调查骨骼如何构成,在缺少重力时会怎样,这对于在太空中童年更加长时间的宇航员来说是一个最重要问题。

微重力还使生产某些在地球上无法生产的材料和产品沦为有可能,这些产品十分简单。太空生产公司正在国际空间站上试验生产光纤,默克制药公司正在培育有可能对药物运送简单的晶体。

Allevi公司可以劝说美国国家航空航天局(NASA)将挤出机带回国际空间站,也可以在国际空间站国家实验室研究人员的拒绝下发送到。无论哪种方式,零重力挤出机都必需通过NASA的安全性和检验检查。NASA必须评估所有材料和系统,以保证它们会对宇航员的身体健康或国际空间站的操作者构成威胁。

仅次于的挑战是材料就目前而言,在太空展开3D生物打印机也面对诸多困难。太空生产公司总裁兼首席执行官安德鲁·拉什说明,太空3D打印机必须细心掌控吸管过程,“因为你不期望液滴飘走;还必须掌控机器的工作温度;此外,微重力环境缺少我们在地球上习以为常的对流,所以很难维持热部件冷和冷部件冻。”但太空生物打印机面对的仅次于障碍有可能是材料。虽然Allevi公司将水凝胶等生物材料送往国际空间站比较更容易,但要取得批准后发送到填满这些水凝胶支架的人体细胞,将更为艰难。

索洛萨诺说道:“我们必须弄清楚在国际空间站上处置细胞的容许是什么。


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