生物3D打印技術(shù)，需要的“生物墨水”由醫(yī)用水凝膠、生物交聯(lián)劑、活細(xì)胞組成。多能干細(xì)胞、軟骨細(xì)胞、表皮細(xì)胞、纖維原細(xì)胞、肝細(xì)胞、角質(zhì)細(xì)胞、間充質(zhì)干細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞、上皮細(xì)胞、心肌祖細(xì)胞等見(jiàn)于報(bào)道。
    以聚乙二醇二丙烯酸酯（PEG－DA）或聚乙二醇二甲基丙烯酸酯（PEG－DMA）水溶液與含有細(xì)胞的培養(yǎng)液為主，形成可光固化高分子、細(xì)胞水凝膠。引入RGD等生物活性分子修飾的共聚單體可提高水凝膠骨架與細(xì)胞間的相互作用力。
    由聚乙二醇二甲基丙烯酸酯構(gòu)成的生物原位凝膠成型技術(shù)也被用于3D細(xì)胞打印。將藻酸鹽、細(xì)胞混合溶液打印成型，浸泡于氯化鈣（CaCl2）溶液形成穩(wěn)定的凝膠網(wǎng)絡(luò)。按照凝血原理，將含細(xì)胞凝血酶噴入纖維蛋白原基質(zhì)中形成纖維蛋白支架。將含細(xì)胞膠原在較低pH條件下，打印后升高pH則發(fā)生凝膠化。
    3D打印人體器官發(fā)展過(guò)程非常快，從2013年人類(lèi)胚胎干細(xì)胞hESCs用于3D打印，同年美國(guó)康奈爾大學(xué)，成功打印出人體耳廓；Mannoor等提出了3D打印兼具生物和納米電子功能的仿生耳；劍橋大學(xué)打印出人工視網(wǎng)膜；Jennifer Lewis等成功創(chuàng)建出腎小管，一定程度上可代替生物捐獻(xiàn)腎臟；Chen等用誘導(dǎo)多功能干細(xì)胞（iPSCs）、誘導(dǎo)脂肪源干細(xì)胞、臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞聯(lián)合打印人工肝。
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