中國科學家使用3D打印技術為小耳畸形兒童構建完整耳朵

據(jù)悉，中國的科學家們已經(jīng)使用3D打印技術為五名天生缺陷的耳朵缺陷的小孩增加新的耳朵，軟骨細胞從孩子的耳朵被采取并且使用新的耳朵形狀的軟骨。

發(fā)生于每5,000名活產嬰兒中約1例的Microtia是一種先天性畸形，耳廓不完整，甚至完全缺失。在西班牙裔、亞洲裔、美國原住民和安第斯人群中更為普遍，并可能導致聽力障礙�？偠�言之，這不是你想要生來就有的東西。

解決小耳畸形可能會很棘手。患者的選擇包括重建手術，其可涉及如下的方法：例如采取患者的肋骨軟骨來創(chuàng)造新的耳朵，用塑料雕刻人造耳朵，或者簡單地將耳朵保持原樣。

我國的一項新研究正在做一些不同的事情。在此前在該領域的研究的基礎上，一組科學家對年齡在6歲至9歲之間的5名小耳畸形患者進行了研究，使用CT掃描和3D打印技術，構建了一種與每位患者健康的三維結構完美匹配的生物可降解支架耳。

使用Z Corporation Spectrum Z510 3D打印機通過3D打印每個病人的耳朵的復制品來制造每個腳手架。然后使用粘土和硅樹脂鑄造3D打印的耳模型以產生一組負模，其中可以模制生物材料支架。支架采用PCL網(wǎng)格作為內芯，用PGA無紡布包裹，并涂以PLA。內核由3D打印的網(wǎng)格組成。

然后這些支架被來自每個患者的活細胞填充。將軟骨細胞從每個患者的小耳耳朵的軟骨中取出，并將這些細胞接種到支架上并培養(yǎng)三個月。在這段時間之后，一旦每個患者的特定耳朵形狀產生軟骨框架，將實驗室生長的耳朵植入到五名患者中。

令人驚訝的是，這個過程大部分是成功的。對年輕患者進行不同時間的監(jiān)測，最長的隨訪時間為兩年半，其中四名患者在新耳植入后6個月時表現(xiàn)出清晰的軟骨形成。其中三名患者耳朵的大小和形狀與耳朵相反。

雖然這個實驗并不是沒有問題。兩名患者的新耳朵在手術后表現(xiàn)出輕微的扭曲，科學家的研究有許多局限性：培養(yǎng)細胞培養(yǎng)仍然是一個危險的策略，因為細胞可以以不可預知的方式分裂，而使用兒童自己的軟骨細胞本身也會出現(xiàn)問題，因為他們的耳朵異常，可能患病。該過程也是昂貴的，因為它包括多個階段，包括手術。

盡管如此，從長遠來看，研究仍然是重要的。隨著時間的推移，科學家們將對患者進行為期五年的追蹤研究�？茖W家們說：“總之，我們能夠成功地設計、制造和再生患者特異性的外耳。盡管如此，仍然需要進一步的努力，最終將這一原型工作轉化為常規(guī)的臨床實踐�！�

一篇研究論文記錄了“體外再生患者特異性耳狀軟骨及其在耳廓重建中的首次臨床應用”，已經(jīng)在EBioMedicine上發(fā)表。

來源：3D打印智造網(wǎng)