3D生物打印组织临床前测试的基本步骤

来源：增材之光

3D生物打印技术逐渐证明了其为人体创造功能性替代组织的功效。 目前虽然它只在小动物模型中得到证实。如果该技术有望在人类患者中进行临床试验，那么首先需要扩大规模。

在日本，庆应义塾大学，佐贺大学，九州医疗中心，佐贺医院，京都府立医科大学的合作朝着这个目标迈出了下一步。

Kenzan方法的图形表示。图片来自Cyfuse Biomedical K.K.

最近由联营公司于2019年5月发表的一项研究表明，3D生物打印的血管移植物在植入猪时可以存活很长时间。该研究已被该团队描述为“在临床前阶段对人体细胞再生策略进行全面和临床相关评估的重要步骤”。

3D生物打印方法
Keio-Saga团队用于制作血管移植物的3D生物打印方法称为Kenzan方法。 由Cyfuse Biomedical K.K.专门商业化，在该技术中，称为球状体的球形细胞聚集体由“Kenzan”针阵列制成。留下培养这些球状体的排列，例如， 圆形容器/管，合并在一起。在某一阶段，将它们从针上取下然后留下来愈合并关闭剩余的孔。剩下的是完整的组织样本。

多年来，该方法已被不同地用于制造在大鼠中试验的血管植入物，小型肝脏模型以及最近的再生食管结构。

第一次保持通畅
这篇题为“开发允许长期适应人工血管的免疫缺陷猪模型”的最新论文增加了在大鼠中进行的Kenzan血管试验的规模，而不是应用于所谓的“手术免疫缺陷猪”或OIDP。

在实验中，研究人员严格按照美国国立卫生研究院实验动物护理和使用指南中的建议，采取了抑制OIDP免疫系统反应的方法。然后将在Cyfuse Biomedical 3D生物打印机上产生的人类干细胞衍生的管状组织植入猪中，并由团队在3个月的时间内进行研究。在该试验的六只猪中的两只猪中，在实验期间维持人造组织的通畅性。在这个阶段，平滑肌细胞已经开始在植入物处形成，表示细胞再生的下一阶段。

虽然并非所有猪都有相同的结果，但该研究确实显示该方法取得了很大的成功。研究人员写道，“值得注意的是，这是第一份报告，其中来自人类细胞的组织工程移植物在大型动物模型中异种移植后保留了1个月。”

该研究的结论是：“OIDP的诞生没有人类细胞衍生器官的排斥，这标志着对临床前细胞再生策略的综合评估迈出了重要的一步，并有助于使用人体器官开发再生医学，这在不久的将来有望实现”。

本研究中使用的“人类原始3D生物打印管”（HOBPT）的宏观照片。图像来自自然通信在2019年3D打印行业奖上投票选出年度最佳研究团队。