生物模型3D打印进入“秒打”阶段。不到120秒时间,一块肿瘤类器官组织就被打印完成,用于为患者后续药物治疗筛选提供指导。

国内首台商业化体积打印装备OrganSEC
8月26日,广州医科大学发布国内首台商业化体积打印装备OrganSEC。该设备可在10-120秒内完成厘米级尺寸的三维(活性)结构打印,大大提升打印效率和细胞存活率。
该设备由广州医科大学生物医学工程学院谢茂彬教授团队研发。谢茂彬介绍,OrganSEC采用了基于全息成像投影技术和CT成像原理的反投影算法。相关技术能将三维物体的二维切片通过特定算法投影至按一定速度旋转的打印瓶中,使得打印瓶中的光固化墨水能在所有方向上同时形成三维物体。
此前,生物模型3D打印通常采用逐层打印的方式,但耗时通常需要30分钟以上,甚至数个小时。“在此过程中,细胞活性难以维持,进而限制了后续的临床和科研使用。”谢茂彬说,通过对成型机理、墨水材料、成型算法、控制软件等进行优化创新,OrganSEC打印速度得以提升,能够在10-120秒内完成打印,并将打印后细胞存活率提升至95%以上。

OrganSEC打印的生物模型
新技术如何在临床诊疗与科研方面发挥作用?
谢茂彬介绍,OrganSEC将主要针对类器官制备、基于类器官的肿瘤个性化用药以及基于类器官的药物筛选等。
针对肿瘤患者的精准用药一直是临床诊疗中的难题。谢茂彬说,在提取患者肿瘤样本后,打印设备可以快速构建一个类器官体系,基于这个体系,诊疗团队能够开展药物筛选,为肿瘤患者提供精准的个性化用药指导。
此外,相关打印生物模型还可用于骨科植入物、整形外科软组织修复等领域。
在设备发布的同时,谢茂彬团队还推出了打印装备的对应控制软件,丰富了设备可以直接调用的打印模型库,并发布6款商业化生物打印墨水。

OrganSEC打印的生物模型
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