近年來，生物打印技術(shù)已被用于為一系列醫(yī)療應(yīng)用創(chuàng)造個性化結(jié)構(gòu)，特別是在再生醫(yī)學(xué)方面。

利用噴墨、擠出、激光直寫和光固化 3D 打印技術(shù)，科學(xué)家已經(jīng)能夠制造出活體器官和組織。其中許多體內(nèi)應(yīng)用需要有創(chuàng)手術(shù)實施，或在暴露的創(chuàng)面進行原位 3D 打印。此外，對于皮膚下的內(nèi)傷，暴露創(chuàng)面的手術(shù)可能會損傷周圍組織，造成二次傷害。

近日，來自四川大學(xué)華西醫(yī)院、生物治療國家重點實驗室和加州大學(xué)圣地亞哥分校及根特大學(xué)等單位的研究人員展示了一種基于數(shù)字近紅外（NIR）光聚合（DNP）的 3D 打印技術(shù)，該技術(shù)可以實現(xiàn)組織構(gòu)造的無創(chuàng)體內(nèi) 3D 生物打印。

基于 DNP 的無創(chuàng) 3D 生物打印原理圖 圖源：Science Advances

據(jù)了解，在該技術(shù)中，研究人員通過數(shù)字微鏡裝置將近紅外調(diào)制成定制的模式，并動態(tài)投射，以誘導(dǎo)單體溶液的空間聚合。研究人員發(fā)現(xiàn)，通過近紅外光的體外照射，皮下注射的生物墨水可以在原位無創(chuàng)地打印到定制的組織結(jié)構(gòu)中。

在進一步的實驗中，研究人員在沒有手術(shù)植入的情況下，在體內(nèi)獲得了一個個性化的帶軟骨的耳樣組織構(gòu)造和一個可修復(fù)肌肉組織的負載細胞的適形支架。

這項研究首次報道了無創(chuàng)的體內(nèi) 3D 生物打印技術(shù)，為今后的無創(chuàng)組織修復(fù)和體內(nèi) 3D 生物打印提供了技術(shù)基礎(chǔ)。相關(guān)研究成果發(fā)表在 Science Advances 上，題為“Noninvasive in vivo 3D bioprinting”。