按需生物打印组织技术将到来

南极熊3D打印网报道
    英国斯旺西大学生命科学技术衍生公司3Dynamic Systems Ltd宣布了公司两款3D生物打印机器的可用性，分别是Alpha和Omega生物打印机。
    Alpha和Omega生物打印机可以沉积多种生物活性和生物兼容的材料。据南极熊3D打印网了解，公司目前正在研究制造3D可以移植骨骼以及按需制造复杂生物组织。3Dynamic Systems开发的这个令人兴奋的组织工程技术突破某天将能用于有效治疗严重受伤的病人。
    3Dynamic Systems，位于斯旺西大学，是由Daniel J Thomas博士（下图）创立，他是工程学院打印与涂层威尔士中心（Welsh Centre for Printing and Coating）的高级研究员。创立3Dynamic Systems的目标是开放生物打印研究，向希望制造出3D生物组织的研究者提供高质量的研究机器。

按需生物打印组织技术将到来

    其系统使用了三维功能性宏观组织系统给的逐层的增材制造方式。这些基于干细胞的材料，具有可测量的生物属性，可以发展成具有活性的组织结构。
    所有的3Dynamic Systems系统都是软件自动控制，由敏感电子零件和机械零件驱动。对比传统的3D打印技术，3Dynamic Systems在两种运行模式中的具有一致的精度。首先它们拥有高精度10微米模式，速度可达到50mm/s，而超高精度2微米模式，速度则达到2mm/s。
    这些系统都由以下的元件组成：

• 单个和双双变速控制注射泵驱动器，精确控制3D空间中干细胞材料和支架材料的沉积。
• 3轴电脑数控底盘，用于定位注射器到10微米等级的精度。
• 集成控制系统，内置电子原件与控制固件。
• 内置干细胞孵化平台，维持精确的保持温度。
• 摄像机系统，实时监控记录制造过程。
  

    3Dynamic Alpha系列

按需生物打印组织技术将到来

    第一个系统是3Dynamic Alpha系列，这是单挤出骨骼组织制造平台。这款机器可以制造出基于磷酸钙的骨骼，可用于再生严重的非稳定性骨折。通过精确沉积一种特殊的骨骼复合材料，可以制造出正确的解剖集合。这种材料源于血小板源生长因子。这种生长因子通过募集生成骨骼的干细胞以及形成支持结构（如血管）为组织的在成创造出合适的环境。

按需生物打印组织技术将到来

按需生物打印组织技术将到来

    3Dynamic Systems Alpha Bone Tissue Workstation（骨骼组织工作站）是一款可以制造出生物兼容的骨小梁结构的特殊3D打印机。
    系统规格：

• 功率: 240伏特 30安培
• 精度: ±10 微米
• 步进电机: 2 阶段 NEMA23
• 打印体积: 150MM (X) X 100MM (Y) X 100MM (Z)
• 挤出机: 单
• 供热系统: 感应
• 机器尺寸: 500 X 750MM
• 安全系统: 紧急停机
• 每台Alpha都是根据订单生产，将在订购的4周之内发货
• 系统售价: 18,680英镑
  

    3Dynamic Omega系列

按需生物打印组织技术将到来

    第二个系统是双挤出3Dynamic Omega系列生物打印机，用于制造三维的软组织结构。目前，这款打印机可以制造异质性组织，可以用在药物测试试验中。这种技术作为生物打印不同组织（包括肌肉、脂肪和皮肤）的方式被研究。利用这种技术，人们将能按需生产可移植的复杂组织的有效技术工具。

按需生物打印组织技术将到来

按需生物打印组织技术将到来

    3Dynamic Systems Omega Tissue Engineering Workstation，是使用可打印的生物活性凝胶、蛋白质生长因子和支架生成异质性组织的双挤出3D生物打印机。
    系统规格：

• 功率: 240伏特 30安培
• 精度: ±10 微米
• 步进电机: 2 阶段 NEMA23
• 打印体积: 210MM (X) X 100MM (Y) X 60MM (Z)
• 挤出机: 双
• 供热系统: 电阻
• 开发工具: 有
• 机器尺寸: 500 X 750MM
• 系统售价: 18,680英镑
  

    每一台Omega都是根据订单生产，将在订购后的8周内发货。

    可3D生物打印结构
    3D结构制造的数据可以从CT扫描、3D设计或者3D激光扫描数据中获取。这种应用可以用于制造3D干细胞组织结构。随着未来研究发展，这种技术还将可以制造一下类型的组织，包括：

• 血管与动脉;
• 气管结构;
• 神经纤维;
• 组织结构;
• 心脏补丁。
  

按需生物打印组织技术将到来

    材料
    目前，这些系统已经可以用于生物打印基于水凝胶的软组织以及利用聚己内酯、磷酸氢钙和水凝胶矩阵制造的合成生物相容骨骼。
    宏观3D生物打印的方法还用于生成异质性组织，通过沉积活细胞和合适的支架材料结合的生物凝胶。这些预组织结构随后会经过三周的时间发展为成熟的组织。这赋予了组织工程领域研究者们研究不同的组织成熟过程的能力。
    其他相容材料还包括：

• 聚乳酸 (PLA)
• 聚乙醇酸 (PGA)
• 聚乙二醇衍生物 (PEG)
• 纤维蛋白
• 弹性蛋白
• 胶原蛋白
• 藻朊酸盐
• 琼脂糖
  

按需生物打印组织技术将到来

    Thomas博士补充：“3Dynamic Systems使用简单的技术将可以见证生物打印研究的广泛采用以及短期之内更进一步的创新，为领域中的研究有效地生产出实验组织以及按需生产多种类型的组织。”
    “3Dynamic Systems开发的生物打印技术将有一天可以改变再生医学领域，为我们带来的直接生物工程，按需制造用于移植的人体组织。”
     “这种令人兴奋的技术将会带来生物制造的技术革命。”

    via www.3ders.com

3D打印专业平台-----南极熊3D打印网www.nanjixiong.com 。下载“南极熊3D打印”手机软件APP，得3D打印精美礼品。