科技日報記者 劉霞

澳大利亞墨爾本大學(xué)科學(xué)家研制出一款新型高速3D打印機。這款先進的生物打印機利用“動態(tài)界面打印”技術(shù)，巧妙借助聲波，能在幾秒內(nèi)快速精準(zhǔn)構(gòu)建并打印出3D細胞結(jié)構(gòu)。相關(guān)論文發(fā)表于新一期《自然》雜志。

研究人員表示，這項技術(shù)為癌癥研究提供了一種精準(zhǔn)復(fù)制特定人體器官和組織的利器，將極大提升預(yù)測和開發(fā)新型藥物療法的潛力，顯著降低對動物實驗的需求，為藥物發(fā)現(xiàn)開辟一條更先進且合乎道德的新路徑。此外，該技術(shù)也有助為患者提供量身定制的個性化治療方案。

研究人員解釋稱，傳統(tǒng)的3D生物打印是一個緩慢而精細的過程，需要逐層堆疊細胞。然而，這些細胞往往很難“精準(zhǔn)就位”，導(dǎo)致難以打印出準(zhǔn)確的人體組織結(jié)構(gòu)。

而新型打印機則能利用振動氣泡產(chǎn)生的聲波，對細胞進行精準(zhǔn)操控和排列，從而創(chuàng)建出精確而復(fù)雜的3D組織結(jié)構(gòu)。

更重要的是，傳統(tǒng)3D生物打印過程速度較慢，而這款打印機的速度比傳統(tǒng)方法快350倍。

此外，傳統(tǒng)方法打印出來的細胞結(jié)構(gòu)在轉(zhuǎn)移到實驗平板時，往往容易受損，影響細胞結(jié)構(gòu)的完整性。而這款打印機則能直接將細胞結(jié)構(gòu)打印到實驗室平板上，從而能確保打印結(jié)構(gòu)的完整性和無菌性。

研究人員認為，生物打印具有巨大潛力，但一直飽受效率低下和應(yīng)用范圍有限的困擾。最新技術(shù)在打印速度、產(chǎn)品精度和一致性方面取得了重大進步，為實驗室研究和臨床應(yīng)用之間搭建了一座橋梁。

未來，研究人員或?qū)幕颊呱砩喜杉M織樣本，打印出定制組織模型，并通過一系列藥物測試，篩選出最佳藥物，從而大幅提高新藥開發(fā)的效率，推進實現(xiàn)精準(zhǔn)醫(yī)療。