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超厉害的 3D 生物打印,就这样造个真耳朵出来用

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之前写过造型师怎么做假耳朵,用的还是硅胶,主要是解决残缺的问题,看到评论里有人问「功能性如何保证?最新技术啥样?」

有门学科叫「再生医学」,专门研究「怎么让坏掉的部位再生,重新实现功能性」,其中你肯定听说过「3D 生物打印」,做一只真的可以移植回去使用的真耳朵。

过程大概是这样:外耳廓再生主要是软骨组织,要实现功能性,得先把软骨细胞聚合到一起,但细胞是没办法像泥巴一样,一捏就在一起的,所以科学家会先造个支架,也就是 3D 打印出一个耳朵的轮廓,让软骨细胞在这个充满空隙的模具上生长,等长到合适的程度再移植到残缺耳朵的皮肤下,而原来供细胞生长的模具还会自己生物降解掉,被人体代谢。

取真软骨

科学家会取得人的真实软骨,然后在实验室里给切的细碎,后面培养用。

软骨细胞

用特殊的生物酶去溶解这些碎软骨,最后只留下软骨细胞。

离心分离

把试管放进离心机里进行高速旋转,由于不同物质的密度不同,自然沉降的速度也不同,这就让软骨细胞从生物酶里分离出来了。

移液吸取

用移液枪把不需要的液体吸取掉,沉淀在最底部的就是我们需要的人体软骨细胞了。

细胞培养

用移液枪加入细胞培养液,对沉淀的软骨细胞进行吹打,将细胞混合悬液充分混匀。培养液其实就是营养剂的作用,用来刺激让软骨细胞生长的。

保温生长

再把软骨细胞用移液枪转移到培养皿中晃荡,让细胞均匀分散开来,再把培养皿保存在和人体温度一致的 37℃下进行培养。

3D 生物打印

3D 打印耳廓支架用的材料是有生物降解性的高分子聚合物(一般是聚己内酯)。我们知道真实的耳朵是由血管在提供养分的,所以在打印的过程中还会添加一种「水凝胶」,先给将来生长血管的地方占个座,等整个耳廓移植到人体后就会被代谢掉,留下的空洞就能生长血管了。

一层堆一层的进行耳廓的 3D 打印,这个过程大概得需要 5 个小时,下面是演示图。

培养生长

最后科学家把培养好的,有足够数量的软骨细胞滴到做好的「耳朵」上,让软骨细胞在这里继续生长,将来细胞会覆盖住整个耳朵模具,到最终能够移植到真人残缺的皮下,去形成真正的软骨。

到这里软骨组织就彻底造好了,后面耳朵上的皮肤,可以是自体的,也可以是培育出来的,这篇文章就不展开说了。

等等!Cast 还有话说

本文外耳廓的重塑针对的病人是本来就还能听见的,解决的还是「残缺」问题,但毕竟...真的又长出了一只耳朵,赞叹科学的进步。

我是 Cast,学机械设计的。

好奇各种东西都咋做的?我来带你看个究竟~留言啊,每一条都会看。

校对:江小丧,本文特别感谢复旦大学神经医学博士 Chongwei 的指正

文中 Gif 截取自:Discovery《How it's Made》S17E01

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评论 (20) 只看楼主

热门评论

  • 2017-09-21 10:27 点点童画 只看Ta

    道:“再要十斤寸金软骨,也要细细地剁做臊子,不要见些肉在上面。”

    郑屠笑道:“提辖这却是待要做一副耳朵么?!”……

    :……

    鲁达听罢,跳起身来,拿着那两包臊子在手里,睁眼看着郑屠道:“洒家要发论文!要毕业!!”

    言罢,把两包臊子,劈面打将去,却似下了一阵的肉雨。

    [47] |

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