你对 3D 打印要用一台很大的打印机的印象恐怕要改观了。澳洲学者研发出一种拿在手上的 3D 生化打印笔(BioPen)，可以用像“画”的方式，在手术房中让医师直接在骨骼缺损的地方“涂”上干细胞，让它们自行生长，对病患来说复原的过程将加快，医师治疗方法的弹性也更大。
澳洲卧龙岗大学(University of Wollongong)团队研发的这枝 3D 生化打印笔与一般 3D 打印技术类似，是将用做墨水的干细胞包在海藻的萃取物“海藻酸纳”之类的聚合物中，外层再包覆凝胶物质。实际使用时，两层物质安置于喷头上，随细胞“喷墨”在患部。笔上头还有一个低功率的紫外光源，照射在这些“墨水”上，让它们凝结成固体，如此一来才能像一般 3D 打印一样，在下层凝固后继续堆叠墨水到上层，并一层一层地建立框架修复受损的骨骼或软骨。
▲小巧的 3D生化打印笔使治疗过程有更大弹性
一旦细胞就定位，它们就会开始生长、分化成不同功能的细胞，例如神经细胞、肌肉细胞、骨骼细胞，最终这些个别的细胞就会互相结合，形成能发挥功能的组织，例如神经或肌肉。这枝笔也能在喷墨同时，加入一些成长因子或药物，以加速细胞再生与修复。
透过 3D 生化打印笔，医师可以很方便地像画图一样为病人重建骨骼与软骨，治疗的弹性很大，而直接在患部填入细胞与成长因子，也能降低手术所需的时间，加速骨骼与软骨再生。 3D 生化打印笔原型机目前已交给合作对象墨尔本圣文森医院骨科主任 Peter Choong，以临床试验进一步最佳化。另一方面也将运用在重建膝盖软骨所打印出来的 3D 框架上，治疗癌症、骨关节炎、创伤治疗等方面。
▲Peter Choong使用3D生化打印笔
Choong 表示， 3D 生化打印笔可应用在因运动或车祸造成的急性骨骼或软骨损伤，这项科技结合干细胞与聚合物化学，可以帮助医师在手术时对病人进行客制化的骨头与关节重建。
（Cover Photo Credit：University of Wollongong）
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