为 3D 生物打印人体组织的临床转化规划路径

三维生物打印是一项新兴技术，它有可能根据需要构建人体组织，以治疗各种人类疾病。然而，弥合从台式研究到临床转化的差距需要大量资源、时间和精力。由卡内基梅隆大学再生生物材料和治疗小组的研究人员撰写的一项新的科学转化医学观点研究了 3D 生物打印领域需要克服的核心挑战以及转化为临床的重要里程碑。

“这一观点考虑了迄今为止该领域的技术进步，以及我们对为修复、再生和替换患者特定组织进行 3D 生物打印仍需要开展的工作的看法，”博士研究员和该作品的第一作者。“在生物打印领域，我们的实验室以引入 FRESH 技术而闻名，该技术允许将包括细胞和细胞外基质在内的软材料 3D 打印到复杂的组织结构中。这项技术能够制造血管支架、心脏瓣膜，甚至收缩的心肌组织。”

在翻译 3D 生物打印组织和器官以造福人类的关键挑战和要求方面，该小组建议在工程、医学和生物科学领域需要一系列进步。这些包括：

更快的 3D 生物打印机可以创建更大、更复杂的组织

优化的生物墨水和生物材料

扩展大量细胞并将它们分化为目标细胞类型的能力

体积组织的血管化和灌注

免疫耐受性以确保患者的长期生存能力

组织结构的无损验证

验证成功的临床翻译所需的组织和器官功能。

“2022 年，第一个 3D 生物打印人体组织被植入患者体内，这是一个重要的里程碑，”生物医学工程和材料科学与工程教授、合著者 Adam Feinberg 说。“所以现在不再是我们是否可以生物工程新组织和器官的问题，而是我们何时可以将其转化为临床并获得 FDA 批准，以便每个人都能受益。”

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