蚕丝生物墨水材料将促进生物组织的3D打印

[据美国化学学会网2015年9月2日报道]随着3D打印技术的进步，骨头和一些相对简单的身体部位已经能够直接3D打印出来并安装到患者身上。然而，带有多种功能的更复杂的生物组织难以被打印出来，原因是难以找到一种理想的生物墨水。目前科学家们已经开发出了一种用蚕丝制作成的墨水，为实现上述目标带来了新的可能。

当前大部分用于3D打印的墨水是由热塑性塑料、硅树脂、胶原、明胶或藻酸盐制成。然而，这些材料的使用有很多限制。例如，温度和pH值变化，以及交联反应都可能破坏研究人员加入到墨水中的细胞及其他生物成分。此外这些材料经常需要使用抗生素或细胞激素进行处理，会影响到墨水中的细胞。为解决这些问题，研究人员将研究目标转向蚕丝蛋白，并开发了一种不需要在严苛条件下处理的方法。

研究人员将具备生物相容性的蚕丝蛋白、甘油、无毒糖醇结合在一起，制作出的墨水清澈，具有柔性，能在水中保持稳定，且不需要任何其他的处理过程。研究人员称这种新型材料将用于生物医学植入物和组织工程中。

据南极熊3D打印网了解，蚕丝蛋白（Fibroin；シルクタンパク ）又名：丝素蛋白。丝素蛋白，是从蚕丝中提取的天然高分子纤维蛋白，含量约占蚕丝的70%～80%，含有18种氨基酸，其中甘氨酸(gly)、丙氨酸(ala)和丝氨酸(ser)约占总组成的80%以上。具有良好的生物相容性，在生物医用材料领域的应用前景甚广，目前已经很多产品打着蚕丝蛋白的概念在销售。据复旦大学邵正中介绍，“由于蚕丝蛋白的来源简单、纯度高并具有良好的生物相容性，越来越多的研究人员尝试使用蚕丝蛋白代替常规的生物医学材料如胶原蛋白等。蚕丝蛋白能够作为组织工程中提供干细胞生长的支架材料，也能够应用于骨再生的支撑材料。蚕丝蛋白也能够做成微球和生物黏合剂，分别用于药物分散的载体和手术创伤的缝合。”“目前，蚕丝蛋白作为生物医学材料在临床上使用还面临许多的困难，但是经过科研人员的不断努力，蚕丝蛋白必将成为生物医学中广泛使用的生物材料。”

如此看来，蚕丝蛋白与3D打印的结合或许会带来新的希望。

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