研究證明：3D打印骨骼有助于治療骨質(zhì)疏松癥

　　加利福尼亞大學(xué)舊金山分校副教授Edward Hsiao正在使用一臺3D打印機來(lái)試圖創(chuàng )建3D打印骨骼。其希望通過(guò)他的研究能夠為骨質(zhì)疏松癥(FOP)的治療提供幫助。

　　3D打印骨骼的發(fā)展被認為是醫學(xué)和生物醫學(xué)領(lǐng)域研究人員的重要長(cháng)期目標。在創(chuàng )建出適合立即進(jìn)行人工植入的3D打印骨骼之前，3D打印任何類(lèi)似于人骨的東西可能會(huì )導致重要的發(fā)現。

　　對于UCSF的一名醫學(xué)研究員來(lái)說(shuō)，3D打印的骨骼可能具有非常重要的作用：治療骨質(zhì)增生癥和骨質(zhì)疏松癥。FOP患者每天都有巨大的風(fēng)險，因為即使是最小的敲擊和顛簸，也可能導致他們的椎骨融合、關(guān)節鎖定，或其肋骨骨架凍結，這一系列情況將可能導致患者呼吸困難甚至死亡。

　　因此，UCSF醫學(xué)副教授Edward Hsiao正竭盡全力為FOP患者提供解決方案。值得一提的是，其中一個(gè)解決方案涉及使用Organovo 3D打印機對骨骼進(jìn)行3D打印。

　　雖然Hsiao不相信為FOP患者3D打印新骨骼的可能性，但他認為3D打印骨模型可以用來(lái)放置在顯微鏡下測試實(shí)驗新藥的條件。

　　使用誘導性多能干細胞(iPSCs)，一種能夠從成體細胞產(chǎn)生的多能干細胞，Hsiao已經(jīng)能夠制造許多人骨的重要成分，包括間充質(zhì)干細胞、內皮細胞和巨噬細胞。

　　“我們正在把細胞等同于一種墨水，”Hsiao說(shuō)。“然后我們用墨水打印結構，讓墨水溶解，離開(kāi)細胞。值得注意的是，細胞可以概括正常的發(fā)育過(guò)程。”

　　這些3D打印骨骼結構對于Hsiao而言很重要，對于FOP患者而言更為重要。UCSF研究員認為，3D打印骨骼可用于測試可以預防或減少骨畸形影響的實(shí)驗藥物和其他治療。對FOP患者進(jìn)行這種治療是不容置疑的，因為新治療的未知效應可能對人類(lèi)受試者有害。

　　Hsiao的3D打印骨骼研究也可能產(chǎn)生其他重要后果。醫學(xué)專(zhuān)家說(shuō)，通過(guò)調查FOP患者的異常骨生長(cháng)現象，他可能會(huì )發(fā)現為需要骨和關(guān)節置換的患者產(chǎn)生新骨的方法。換句話(huà)說(shuō)，引起FOP患者如此痛苦的過(guò)程對于需要新骨的患者來(lái)說(shuō)可能是非常有用的。

　　“在[FOP]患者中，我們知道成熟的骨形成可以在兩周內發(fā)生，因此可以在成年人體內生長(cháng)骨骼。”Hsiao說(shuō)。“前提是我們需要了解如何調整。”

　　雖然FOP患者和需要骨置換的患者不可能在不久的將來(lái)受益于Hsiao的研究，但其帶來(lái)的長(cháng)期影響將是無(wú)限的。

　　“我的夢(mèng)想是有一天能夠識別我們需要的細胞，給某人一種誘導正確基因的藥物，并將正確的細胞聚集到正確的位點(diǎn)，并使細胞從頭開(kāi)始重建關(guān)節。”Hsiao說(shuō)道。

　　此外，Hsiao參與了UCSF和Organovo去年宣布的合作伙伴關(guān)系中。