NSCRYPT空间站加入成功的快速3D印刷人膝关节半月板

2020 年 05 月 14 时间

      微分配专家nScrypt航空航天凯发在线手机版TechShot第一个空间功能已经成功完成快速3D印刷实验。在时间内瓦基金会,一个国际非营利组织,和健康科学联合服务大学(USU)的帮助下,他们使用了国际空间站加入的快速制造设施(BFF)对人体膝关节半月板进行了快速学研究3D印刷,这是4D Bio3计划的一部分。突破性实验是长期计划的一部分,这个计划总有一天会在微重力空间创造出先进的软组织和整个器官。

  宇航员安德鲁·摩根(Andrew Morgan)3D在空间印刷人类膝关节半月板。这幅画来自NASA。
空间3D快速印刷
      BFF被证明是世界加入第一个能够在空间制造人类组织的人3D印刷机。它使用多能干细胞精确地组织微小的快速墨水层,以特定的模式(跨越几微米)产生一个可行的组织。干细胞培养,并随着时间的推移分化为所需的人类细胞,组织培养的最终形成。由于地心引力相对较强,,在地球加入很难做到这一点(到目前为止,这是不可能的)。在地球加入,软组织因自身重量但是塌陷,使研究人员陷入混乱的细胞连接。在ISS加入,地球的引力要弱得多,但是3D印刷的软组织可以保持其形状。
       实验的高级研究科学家 Joel Gaston医生说:“因为这对可以印刷,对快速相关和所需快速墨水的需求是矛盾的,结果是制造人体软组织(如心脏和其他器官)这很难。”
半月板和后来的快速3D印刷
       据了解,半月板损伤是军队中最常见的骨科损伤之一。当膝盖的半月板撕裂时,,它将失去它的减震功能,导致关节炎和膝盖疼痛。研究发现,军人半月板损伤程度高于一般人群 10一次。通过进一步发展3D印刷半月板研究,并最终把它带到地球,研究人员可以用它来帮助远离“国土”医疗资源偏远地区的士兵。
       4D Bio3规划署署长Vincent Ho医生解释说:“凯发在线手机版处在严酷的军事环境中(FAME)中的制造计划讨论了服务成员定期部署的各种远程环境3D印刷健康相关产品的挑战。去年夏天,凯发在线手机版对非洲的沙漠热进行了第一次试点研究,成功3D印刷手术器械,快速活性绷带,解剖模型与人半月板组织。在第二次试验研究中,,凯发在线手机版期待国际空间站的人类半月板3D从空间挑战中吸取宝贵的经验教训和快速制造的好处。凯发在线手机版的未来计划是在丛林里,水生,在北极和高空也进行了类似的实验。”
   军事演习花费了大量的膝盖。这幅画来自The Stone Clinic。

       BFF原在2019年7月启动,一年内进行了几次升级。 2020年初,3D BFF装备了一套新的3D印刷陶瓷流形,以取代以前使用的印刷聚合物。多重流形被用来向印刷的组织提供它们成长为可用的斑块所需的营养物质。在其他地方,我国已经成功完成了第一套微重力3D印刷试验。测试涉及连续碳纤维增强聚合物复合材料的生产。

 

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