使用三维印刷和注射模具,生物工程的耳朵看上去,像真的一样
康奈尔大学的工程师们和医生发明了一种人造耳朵——用3 d打印技术和注射模具——看起来,就像一个自然的耳朵,给成千上万的新的希望出生的孩子和一个叫小耳症的先天性畸形。
在2月20日在网上发表的一项研究《公共科学图书馆•综合》,康奈尔大学的生物医学工程师和威尔康奈尔医学院内科医生描述了三维印刷和可注射凝胶制成的活细胞可以时尚耳朵这几乎是相同的人耳。在三个月内,这些灵活的耳朵软骨的胶原蛋白用于更换模具。
“这是这样一个双赢为医学和基础科学,证明我们可以实现我们一起工作的时候,”说,该研究劳伦斯•Bonassar副教授生物医学工程。
这部小说的耳朵可能解决方案整形外科医生一直希望帮助孩子与生俱来的耳畸形,杰森·斯佩克特博士说,该研究,实验室主任Bioregenerative医学和外科手术和整形外科副教授威尔康奈尔在纽约市。
“生物工程耳朵替换这样也有助于个人损失了部分或全部的外耳在事故或癌症,”斯佩克特说。
替换的耳朵通常构造与材料之间是Styrofoam-like一致性,有时,外科医生从病人的构建耳朵收获肋骨。这个选项是充满挑战和痛苦为儿童,耳朵很少看起来完全自然的或表现良好,Spector说。
耳朵,Bonassar和他的同事们开始数字化3 d图像的人类主体的耳朵,和图像转换为数字化的“固体”耳朵用3 - d打印机组装模具。
这个Cornell-developed,高密度凝胶类似果冻的一致性模具时删除。胶原蛋白作为脚手架的软骨。
过程也快,Bonassar补充道:“设计模具,需要半天一天左右打印它,30分钟注入凝胶,我们可以把耳朵15分钟后。我们装饰耳朵,然后让它文化几天前在滋养细胞培养基是植入。”
小耳症的发生率,外耳时没有完全开发,随将近超过4每年每10000人口的出生。许多孩子天生小耳症有一个完整的内耳,但经验听力损失由于缺少外部结构。
斯佩克特和Bonassae合作生物工程自2007年以来人类替换零件。Bonassar也曾与威尔康奈尔神经外科医生罗杰·哈特尔博士在生物工程盘更换使用一些相同的技术演示了在公共科学图书馆
研究人员专门从事替代人类结构主要是由软骨关节,气管,脊柱、鼻子,因为软骨不需要血管血液供应为了生存。
“用人类细胞,特别是那些来自相同的病人,会减少任何拒绝的可能性,”斯佩克特说。
他补充说,植入一个生物工程的最佳时间耳朵一个孩子将会大约5或6时6。在那个时代,耳朵是成人大小的80%。
如果未来所有的安全性和有效性测试工作,有可能尝试的第一个人类植入康奈尔大学生物工程的耳朵在三年,Spector说。
