阿尔伯塔大学的一个研究小组发现了一种利用三维生物打印技术制作定制形状软骨的方法，可用于外科手术。这项工作的目的是让外科医生更容易安全地恢复患有鼻软骨缺损的皮肤癌患者手术后的特征。

研究人员使用了一种特殊设计的水凝胶——一种类似果冻的材料——可以与从患者身上采集的细胞混合，然后以特定的形状打印出来通过三维成像。经过几周的时间，这种材料在实验室里被培养成功能性软骨。

“在个体身上制造软骨需要一辈子的时间，而我们的新方法大约需要四周。所以你还是希望它会有一定程度的成熟，尤其是植入体内的时候。但在功能上，它可以做软骨做的事情，”医学院外科教授AdetolaAdesida说。

“它必须有一定的机械性能和强度。工程学院教授Yaman Boluk补充说：“这种材料（一开始）是92%的水。”Boluk和研究生Lan Xiaoyi领导了这个创造3D打印软骨的项目，希望为许多皮肤癌患者面临的临床问题提供更好的解决方案。

每年在北美有超过300万人被诊断为非黑色素瘤皮肤癌。其中，40%的人鼻子上会有病变，很多人需要手术切除。作为手术的一部分，许多患者可能会切除软骨，导致面部毁容。

传统上，外科医生会从患者的一根肋骨取出软骨，并对其进行整形，使其符合重建手术所需的大小和形状。但是手术会带来并发症。

“当外科医生重建鼻子时，它是直的。但当它适应新的环境时，它会经历一段时间的变形，就像肋骨的弯曲一样从视觉上看，这是一个问题。

“另一个问题是你打开了保护肺部的肋骨，只是为了重组鼻子。这是一个非常重要的解剖位置。病人的肺可能会塌陷，死亡的风险更高。”

专门为患者印制的实验室培养软骨可以消除肺塌陷、肺部感染和患者肋骨部位严重疤痕的风险。

“这对患者有利。他们在手术台上仅需不到30分钟，对他们的鼻子做一个小的活组织检查，然后我们就可以为他们特制不同形状的软骨我们甚至可以储存这些细胞，然后用它们来构建手术所需的一切。这就是这项技术所允许的。”

研究小组正在继续研究，目前正在测试实验室培养的软骨在动物模型移植后是否保留其特性。该团队希望在未来的两到三年内将这项研究转移到临床试验中。

原文检索：Xiaoyi Lan, Yan Liang, Esra J. N. Erkut, Melanie Kunze, Aillette Mulet‐Sierra, Tianxing Gong, Martin Osswald, Khalid Ansari, Hadi Seikaly, Yaman Boluk, Adetola B. Adesida. Bioprinting of human nasoseptal chondrocytes‐laden collagen hydrogel for cartilage tissue engineering. The FASEB Journal, 2021; 35 (3) DOI: 10.1096/fj.202002081R