我们经常将3D打印技术用于科学和医学领域，例如药物发现，神经科学和再生医学，应用范围从3D打印药丸和助听器到开发组织支架。 德国微细加工专家和3D打印机制造商Nanoscribe于2015年发布了其超高分辨率Photonic Professional GT 3D打印机，知道在谈到纳米技术和3D微缩印刷技术时，他们正在谈论什么，最近还与两个独立的3D打印研究小组生命科学研究。

根据Nanoscribe的说法，其技术“在高分辨率3D打印机和专有照片树脂材料的相互作用中代表了一种多用途的方法”，用于制造生物相容的3D微型器件。 它所帮助的研究 - 一个关于细胞再生，另一个关于神经接触 - 展示实际的3D打印的微型物体对生命系统是无害的。

爱荷华大学的研究人员利用三维印刷的聚合物支架开发了一种新颖的眼组织生产方法，为细胞提供结构支撑，使其能够增殖和再生。该团队使用现成的光学树脂IP-S和Nanoscribe的Photonic Professional GT 3D打印机成功地3D打印了多孔支架，并且最近在题为‘双光子聚合生产人类iPSC衍生物’的论文中发表了他们的工作成果 视网膜细胞移植物”。

摘要写道：“在视网膜变性和相关感光细胞治疗的情况下，聚合物支架对细胞存活和整合至关重要; 然而，由于材料不能引导细胞对齐，所以事先实现这个概念的尝试一直不成功。 在这项工作中，我们使用双光子聚合技术来创建180μm宽的不可降解原型感光器支架，这些支架具有不同的孔径，切片距离，孵化距离和孵化类型。”

人类诱导多能干细胞（iPSCs）之前的生存率很低，因为它们没有支持支架促进细胞定向的帮助。 但爱荷华大学的研究小组将iPSCs分化为视网膜祖细胞，然后将它们接种到3D打印的支架上。

根据该论文的意义陈述，“我们的研究结果证明了使用双光子聚合来创建可以使神经元细胞三维排列的支架的可行性，并且可以用于移植。”

本文的作者包括Kristan S. Worthington，Luke A. Wiley，Emily E. Kaalberg，Malia M. Collins，Robert F. Mullins，Edwin M. Stone和Budd A. Tucker，均来自该大学的Stephen A. Wynn Institute for 视觉研究。

在研究中，研究小组能够证明其3D打印的多孔支架与眼细胞之间的兼容性：细胞不仅存活下来，而且实际上适应了他们的3D打印环境。 未来，3D打印的支架甚至可以使用具有可调微观结构和弹性模量等特性的生物可降解材料，可以帮助研究人员开发晚期神经退行性病变的治疗方法。

在Nanoscribe协助的第二项研究中，来自波士顿大学加德纳集团的一个研究小组开发了一种三维印刷的神经界面或纳米滑移，以刺激神经活动。

波士顿团队还使用Nanoscribe公司的Photonic Professional GT 3D打印机进行生物电子医学研究，并利用其光刻树脂IP-Dip 3D打印纳米滑块，这种纳米滑块可以围绕不同的电极材料构建; 研究人员在碳纳米管纤维周围建立了他们的微创束缚。

共同作者Charles A. Lissandrello，Winthrop F. Gillis，Jun Shen，Ben W. Pearre，Flavia Vitale，Matteo Pasquali，Bradley J. Holinski，Daniel J. Chew，Alice E. White和Timothy J. Gardner发表了论文 在他们的研究结果，题为“一个微型可打印纳米滑动电刺激和记录在小神经”，在神经工程杂志。

摘要写道：“生物电子医学的目的是通过调节各种终端器官附近的内脏神经信号来治疗疾病。 在小动物模型中，感兴趣的神经可以具有小直径和有限的手术通路。 建立神经界面的新的高分辨率方法是可取的。 在这项研究中，我们提出了一个新的神经界面，并展示了它在小神经刺激和记录中的应用。”

该小组移植了3D打印的微型纳米切口，它可以与直径小于50μm的神经连接成斑马雀，然后追踪其气管注射（舌下）神经的刺激引起的反应。 如Nanoscribe所说，研究人员能够成功地记录鸟类的健康神经活动，“纳米滑动种植体在亚慢性时间尺度上的表现”。

为了使其更容易理解，他们能够成功地将合成的3D打印设备植入活体动物而不会对其造成伤害。

该论文的摘要总结说：“我们的神经接口解决了与周围神经系统中的小神经接触的关键挑战。 它的体积小，能够在亚慢性时间尺度上保持神经，并且容易植入，使其成为未来用于治疗疾病的有前途的工具。

Nanoscribe在这两项生命科学研究中使用的创新技术代表了3D打印机和3D打印材料如何帮助成功制造生物相容性微型物体。

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