1500萬失明人的福音，英國科學(xué)家3D打印出人類眼角膜

有一件事令南極熊記憶深刻，歌手姚貝娜去世后捐獻(xiàn)了她的角膜，在隨后的一年中陸續(xù)讓三名患者重見光明。然而，還有大量的人仍然生活在黑暗中。根據(jù)有關(guān)預(yù)測，目前我國需要角膜約200萬片，但是每年的移植手術(shù)量大約在4000-5000例，而每年捐獻(xiàn)者角膜數(shù)量遠(yuǎn)小于國內(nèi)每年角膜移植術(shù)數(shù)量。

2018年5月30日，南極熊從外媒獲悉，英國紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)的科學(xué)家已經(jīng)成功地3D打印了第一個(gè)人類角膜，該技術(shù)成熟以后可用于未來無限量供應(yīng)角膜。據(jù)南極熊了解，該團(tuán)隊(duì)使用的3D打印機(jī)比較簡單，關(guān)鍵在于所使用的生物墨水。

研究人員將來自健康供體角膜的干細(xì)胞與藻酸鹽和膠原蛋白混合在一起，創(chuàng)造出可以3D打印的“生物墨水”解決方案。

根據(jù)發(fā)表在“Experimental Eye Research”上的一篇論文，使用簡單的低成本3D生物打印機(jī)，生物墨水在同心圓中被擠出形成人類角膜的形狀 ，過程不到10分鐘。隨后干細(xì)胞開始生長。

該團(tuán)隊(duì)還表明，他們可以通過掃描眼睛來打印角膜以符合患者的獨(dú)特要求，他們可以使用這些數(shù)據(jù)快速3D打印符合尺寸和形狀的角膜。

負(fù)責(zé)這項(xiàng)工作的紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)組織工程教授Che Connon說：“我們獨(dú)特的凝膠 - 海藻酸鹽和膠原蛋白的組合，使干細(xì)胞保持活力，同時(shí)材料夠堅(jiān)硬以保持其形狀，而且足夠柔軟以從3D打印機(jī)的噴嘴擠出�！�

△Steve Swioklo博士和Che Connon教授展示染色的角膜

Connon教授表示，世界各地的許多團(tuán)隊(duì)一直在追求理想的生物墨水，使這一過程成為可能。

“這建立在我們以前的工作上，我們?cè)谑覝叵率辜?xì)胞在類似的水凝膠中存活數(shù)周，”康農(nóng)說。 “現(xiàn)在我們已經(jīng)準(zhǔn)備好使用含有干細(xì)胞的生物墨水，使用戶可以開始打印組織，而不必?fù)?dān)心分別生長細(xì)胞�！�

作為人眼的最外層，角膜在聚焦視覺中具有重要作用，但可用于移植的角膜顯著短缺。目前，全球約有1000萬人需要手術(shù)來預(yù)防由于沙眼等傳染性眼病引起的角膜失明。約有500萬人由于燒傷、事故或疾病引起的角膜功能障礙患有完全失明。

Connon教授說，他們的3D打印角膜現(xiàn)在將進(jìn)行進(jìn)一步的測試，距離將其用于移植手術(shù)還有好幾年的時(shí)間。但該團(tuán)隊(duì)已經(jīng)表明：“使用患者眼睛的數(shù)據(jù)進(jìn)行角膜印片是可行的，并且這種方法有可能對(duì)抗世界范圍內(nèi)的角膜短缺�！�

編譯自：3ders