使用3D打印的科学家已经开发出功能正常的卵巢，通过这种卵巢，不育的老鼠能够生出健康的老鼠。 卵巢生物假体由明胶墨水的多孔框架组成，里面填充着卵泡-容纳未成熟卵的微小液体囊。 在他们的帮助下，有可能增加荷尔蒙的产生并恢复小鼠的生育能力，这是该研究的最终目标。
在对通过手术切除一个卵巢的小鼠进行的测试中，科学家发现植入物与循环系统连接了一周，并继续通过明胶结构中嵌入的孔自然释放卵子。 在安装生物假体后交配的七只小鼠中，有三只出生了健康的小鼠。 随后，他们得以吃母乳并得到健康的垫料。
这项工作与其他三维打印结构有何不同？ 首先，这是假体的框架以及制造假体的材料。 它是明胶，一种由破坏性胶原蛋白制成的生物水凝胶，对人体安全。
在许多情况下，您都可以创建成功的生物假体，而不会被活生物体拒绝。 它应该由足够坚硬的有机材料制成，以便可以成功植入生物假体，但同时又要有足够的多孔性以自然地与小鼠身体的组织相互作用。
大多数水凝胶非常脆弱，因为它们主要由水组成，并且经常自行分解。 但是研究人员通过实验计算出了明胶的温度，在该温度下明胶不会塌陷并能够形成多层。
通过施加纤维进行三维印刷。 因此，您可以控制纤维之间的距离以及各层之间的前进角度，从而可以设计出不同尺寸和形状的假体。 在实验室中，研究人员称这些三维打印结构为“脚手架”，并将它们与整修期间围绕建筑物的脚手架进行比较。
从明胶板上印刷卵巢生物假体网格。 仔细控制结构中孔的大小和位置，以便可以保留数十个卵泡，并将血管连接到植入物上。 然后，与正常排卵一样，从植入物中释放出成熟卵。
这种卵巢的几何形状直接或间接地将未成熟卵的激素支持组织在其周围。 这是第一项证明假体结构影响卵泡存活的研究。 据研究人员称，如果不使用三维打印就无法实现这一目标。
三维打印的笼子中植入了小鼠，其毛孔可用于优化将卵泡或未成熟卵“楔入”笼子的过程。 假体可以帮助未成熟的卵子和产生激素的细胞存活。 开放的结构还可以使细胞在植入物内部成熟，排卵并形成血管，从而使荷尔蒙在小鼠的循环系统内循环，并在出生后触发泌乳。
“每个器官都有一个“骨骼”。 “我们了解了卵巢的“骨架”是什么样子，并将其用作植入卵巢生物假体的模型，”妇产科教授特雷莎·伍德拉夫（Teresa Woodruff）说。
显然，为小鼠打印生物假体不是研究的最后阶段。 卵巢生物修复剂应有助于恢复生殖系统已被癌症治疗破坏的年轻女性的生育能力和激素生成。 在这类女性中，卵巢通常会停止正常运作，并且患者需要定期进行激素替代治疗。
用于治疗癌症的化学疗法和高剂量放射线可能会破坏妇女的部分或全部卵子，使她们处于不孕和更年期早期的危险中。 尽管医生在利用冷冻的卵巢组织恢复生育能力方面取得了一些进展，但生物假体可以潜在地帮助那些不适合移植的人，即非常年轻的女孩和女孩。
该研究的合著者莫妮卡·拉朗达（Monica Laronda）指出，卵巢生物假体可以帮助卵巢受损的癌症患者，需要激素治疗才能开始青春期。
科学家先前已经为小鼠创建了人工卵巢，但这是使用3D打印技术的第一篇作品。 然而，目前尚不清楚这种方法对人类是否像对小鼠一样有效：人类的卵泡更大，并且生长迅速，直到肉眼可见为止。
大约十年前进行的其他动物实验表明，卵巢移植后的女性不仅会恢复生育能力，而且还会获得其他有益效果。 2010年，加藤妇女诊所的科学家
发现 ，卵巢移植后，雌性小鼠的寿命更长，在人类体内，这种方法鼓励通常不活跃的成熟女性寻找自己的伴侣并生育孩子。 研究人员承认，需要做更多的工作来评估对妇女的影响。
三维打印技术的进步已经改变了医学的某些领域，使医生能够制造可以直接植入患者体内的部件。 2016年，韩国外科医生为一个切除了肿瘤的人打印了钛后跟骨。
同时，来自北卡罗来纳州的研究人员
宣布 ，他们使用充满活细胞的三维打印结构制作了耳朵，颌骨和骨骼肌。 其他小组的科学家已经
打印了血管网络，这对于在实验室中创建大型合成器官至关重要。
doi：
10.1038 / ncomms15261