今天上午,在由上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院承辦的生物與生命科學(xué)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)分會上,中國工程院院士、上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院戴尅戎教授介紹了基于3D打印、組織工程和活體生物反應(yīng)器技術(shù)的軟骨與骨再生研究。戴院士激情洋溢地表示:3D打印結(jié)合生物技術(shù)的再生醫(yī)學(xué)研究與實(shí)踐正在不斷推進(jìn)中,或?qū)⒊蔀榍藙游磥磲t(yī)學(xué)技術(shù)發(fā)展的核心。
戴尅戎院士表示,以組織工程為基礎(chǔ)的再生醫(yī)學(xué)一直是醫(yī)學(xué)研究的前沿和熱點(diǎn)。傳統(tǒng)組織工程有三個(gè)要素:支架、細(xì)胞(附著于支架上擴(kuò)增,主要為多能干細(xì)胞)與生長因子,以此“再生”出新的肌肉、神經(jīng)、骨等人類所需的組織,甚至器官。組織工程是再生醫(yī)學(xué)的重要組成部分,也是重要的組織再生技術(shù)之一。經(jīng)過20多年的發(fā)展,組織工程已經(jīng)從基礎(chǔ)研究向轉(zhuǎn)化研究、臨床應(yīng)用和產(chǎn)品研發(fā)轉(zhuǎn)化。
3D打印,又稱增材制造技術(shù),
是一種顛覆傳統(tǒng)生產(chǎn)方式的革命性制造技術(shù),被譽(yù)為繼蒸汽機(jī)、電腦、互聯(lián)網(wǎng)后又一項(xiàng)偉大的發(fā)明。目前,3D打印技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用十分廣泛,已成為引領(lǐng)現(xiàn)代臨床醫(yī)學(xué)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一。利用3D打印技術(shù),可快速實(shí)現(xiàn)各種個(gè)體化醫(yī)學(xué)模型、輔助器械、植入體等產(chǎn)品的制造,有助于實(shí)現(xiàn)臨床個(gè)體化、精準(zhǔn)化治療。
而3D打印技術(shù)與組織工程的結(jié)合,則孕育出了新的發(fā)展前景。最初,3D打印主要用于制造、定制支架,比如根據(jù)患者需求,“打印”一個(gè)定制關(guān)節(jié)。不過,這個(gè)支架是沒有生命的。如今,科研人員將帶有生長因子的細(xì)胞投入3D打印機(jī),打印出了帶有生命的“活”的支架,這種技術(shù)被形象地叫作“3D生物打印”。
目前,3D生物打印已在實(shí)驗(yàn)室階段取得成功。科研人員打印出帶有生命的軟骨,隨后“種”到裸鼠的背上,將裸鼠作為活體生物反應(yīng)器,培養(yǎng)10周后,軟骨活了。
戴院士表示,3D生物打印在新藥研發(fā)等方面的應(yīng)用前景也很廣闊。比如,通過打印一小塊肝臟來做藥物試驗(yàn),既能避免存在倫理爭議的動物實(shí)驗(yàn)、人體試驗(yàn),又可以順利排除藥物毒性、尋找更有效的藥物或治療策略,對患者實(shí)施更精準(zhǔn)用藥。
據(jù)悉,上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院與上海交通大學(xué)材料學(xué)院開展“醫(yī)工合作”多年,相關(guān)研究幾乎與國外同步。為抓住再生醫(yī)學(xué)研究發(fā)展的新機(jī)遇,由戴院士牽頭的上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)3D打印創(chuàng)新研究中心已經(jīng)成立,并啟動相關(guān)工作。
由上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院承辦的生物與生命科學(xué)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)分會是2017創(chuàng)新與新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展國際會議的重要組成部分,也是中國國際工業(yè)博覽會的主要活動之一。該分會以“再生醫(yī)學(xué)與3D打印”為主題,除戴尅戎院士外,德克薩斯州大學(xué)奧斯汀分校教授、美國國家工程院、醫(yī)學(xué)院院士、國際生物材料聯(lián)合會主席Nicholas
A. Peppas,維也納工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與技術(shù)研究所主管Aleksandr
Ovsianikov,清華大學(xué)生物制造中心教授徐弢,維克森林再生醫(yī)學(xué)研究所教授、副主任和首席科學(xué)家James
Yoo,國際組織工程與再生醫(yī)學(xué)學(xué)會(TERMIS)主席David
Williams,第四軍醫(yī)大學(xué)組織工程研究中心主任金巖,澳大利亞電化學(xué)材料國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室教授Gordon Wallace,
德雷塞爾大學(xué)教授孫偉,通快有限公司工業(yè)添加劑制造部門行業(yè)與應(yīng)用經(jīng)理Lars
Neumann,路易斯維爾大學(xué)牙醫(yī)學(xué)院口腔保健和康復(fù)系的教授和臨時(shí)主席Gerald Thomas
Grant等本領(lǐng)域的中外著名學(xué)者和企業(yè)負(fù)責(zé)人悉數(shù)到會,圍繞組織工程、再生醫(yī)學(xué)、干細(xì)胞治療和3D打印技術(shù)等主題進(jìn)行了精彩演講,共同探討基礎(chǔ)研究向轉(zhuǎn)化研究、臨床應(yīng)用和產(chǎn)品研發(fā)轉(zhuǎn)化的途徑。
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