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今年突破性的科學成就之一就是3D打印卵巢

來源:上海自動化儀表有限公司作者:發表時間:2017-12-28 11:08:10

    據了解,在接近2017年年底的時候,毫無疑問,今年突破性的科學成就之一就是通過植入3D打印的卵巢來恢復老鼠的生育能力。雖然我們上海自動化儀表有限公司是做儀器儀表的生產的,但是我們一向對科學研究保持高度重視。大家一起來了解一下什么是3D打印卵巢吧。
    3D打印的卵巢可以放置在人體科目之前,許多問題仍有待解答,但這種發展在生物假體領域是非常重要的。再生醫學是一個迅速發展的領域,涉及實驗室外部的細胞,組織或器官的生長,隨后將這些材料移植到體內以恢復失去的功能。
    在美國,不孕癥影響超過12%的育齡婦女;而其中一些案例可以按照慣例得到一定的成功,其他婦女則不如此幸運。傳統上,卵巢缺陷可以通過激素給藥來誘導產卵和釋放。在不可能的情況下,治療的選擇是非常有限的。
    那么,我們如何使用再生醫學的方法來克服這些限制呢?
    3D打印的突破
    伊利諾斯州和堪薩斯州的科學家聯合起來試圖解決這個問題。使用3D打印機將動物卵巢的一種天然組分(明膠)噴灑到載玻片上以用明膠細絲形成圖案。明膠與諸如水凝膠之類的其他材料相比具有許多優點,因為它可以用于產生用于移植到體內的微孔結構(稱為生物假體)。這些結構可以通過簡單的溫度控制來保證。 3D打印的明膠結構含有小孔,其大小在印刷過程中也可以控制,以允許血管生長(新血管形成)和營養擴散。結構也相當穩定;與其他材料不同,基于明膠的結構不會自行分解或塌陷。
    接下來,將小鼠卵泡插入這些結構中,隨后將卵泡移植到小鼠體內。將卵泡縫在動物身上以防止它們移動。接下來發生的事情聽起來像科幻小說,但實際上是在3D打印再生醫學領域的一個巨大飛躍。通常,為了起作用,必須向血液中的卵巢提供氧氣,激素和營養素。將3D打印的卵巢放入小鼠后,血管開始生長成人工制備的支架,反映正常小鼠體內使用的系統。不需要激素,生長因子或胚胎移植 - 卵巢功能正如它們在正常小鼠中預期的那樣。
    為了測試支架的實際功能,將小鼠交配。雞蛋被釋放(排卵),一些老鼠生下來就好像他們一直能夠一樣。
    正常水平的激素生產甚至使他們能夠護理自己的年輕人!
    醫療應用
    即使沒有懷孕的可能性,卵巢對促進激素生產也是重要的。放療后許多婦女需要激素替代療法。卵巢替代療法可以通過刺激正常水平的激素產生規避對激素替代療法的需要。這適用于仍然需要一些誘導青春期的年輕患者和僅需要正常激素水平的老年患者以預防化療的各種副作用。
    化療也是婦女早期更年期的一個眾所周知的原因。 3D打印的卵巢可能有助于延緩更年期及其所有著名的相關影響。
    那么,我們把這個應用到人類身上呢?按照慣例,在使用這種方法制造人類嬰兒之前需要進行許多額外的研究。實際的考慮因素包括比小鼠卵巢大得多的人類卵巢。血管必須與人類的血管匹配,目前對于較大尺寸的物體來說,目前很難完成。另外,雞蛋從哪里來?據推測,3D打印的卵巢將會對患有癌癥等疾病的個體非常感興趣。在開始放射治療之前,可能會收獲一個女人的卵子,準備一個3D打印的卵巢,并將收獲的卵子放在新建的結構中。
    雖然3D打印的卵巢可以放置在人體科目之前,許多問題仍有待解答,但這種發展在生物假體領域是非常重要的。
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