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猶他大學(University of Utah)的一個生物醫學工程師團隊開發了一種3D打印細胞的方法，利用改良的3D打印機和從脂肪組織中提取的干細胞，制造出韌帶和肌腱等人體組織。

根據一篇發表在《組織工程雜志》C部分:方法》上的新論文，遭受肌腱、韌帶或椎間盤破裂之苦的人可以簡單地將新的替換組織打印出來并最終植入受損區域。

目前，病人的替換組織可以從病人身體的其他部位獲取，有時也可以從尸體上獲取，但質量可能較差。這種3D打印技術可以解決這些問題。

“它將允許患者在沒有額外手術的情況下接受替代組織，而無需從其他部位收集組織，這些組織有其自身的問題來源，”猶他大學生物醫學工程助理教授羅比鮑爾斯說，他與前U生物醫學工程碩士生David Ede共同撰寫了該論文。

經過兩年研究的3D打印方法涉及從患者的脂肪組織中取出干細胞并將其打印在水凝膠表面上，形成肌腱或韌帶，然后在植入之前在體外培養。但這是一個極其復雜的過程因為這種結締組織是由不同細胞組成的復雜模式。例如，組成肌腱或韌帶的細胞必須逐漸轉移到骨細胞，這樣組織才能附著在骨頭上。

鮑爾斯和他的團隊與位于鹽湖城的Carterra公司合作，Carterra公司生產用于醫學的微流體設備，為3D打印機開發了一種特殊的打印頭，這種打印頭可以按照人體細胞所需的控制方式放置。如下圖示，細胞通過打印機的微流體通道，停留在水凝膠表面。

鮑爾斯在談到打印過程時說：“這是一種非常可控的技術，可以創建以前技術無法創建的模式和細胞組織。”“它允許我們非常明確地把細胞放在我們想要的地方。”

為了證明這一概念，研究小組打印出了能發出熒光的轉基因細胞，這樣他們就能看到它們是如何被打印出來的。

鮑爾斯說，這項技術目前被設計用于制造韌帶、肌腱和椎間盤，但“它實際上可以用于任何類型的組織工程應用，甚至整個器官，”他說。打印頭中的技術可以適用于任何類型的3D打印機。