生物3D打印人造皮膚。（作者供圖）

每個國家都有國門。但你知道嗎，身體其實也有自己的“國門”，就是我們的皮膚。這道屏障的損傷一旦超過30%，體液將大量丟失，人體會出現(xiàn)電解質(zhì)紊亂、細菌感染等癥狀，極易發(fā)生休克，危及生命。

戰(zhàn)場上，鋁熱劑、白磷彈、火焰噴射器等燃燒武器動輒造成官兵的大面積燒創(chuàng)傷，想要通過植皮的方式修補皮膚，但完好皮膚卻所剩無幾，可以說是“巧婦難為無米之炊”。因此，在緊急戰(zhàn)傷救治時，只好先用生物敷料覆蓋創(chuàng)面，解決保濕、阻菌的燃眉之急。但難題也接踵而至。

我們知道，國門不是一道簡單的屏障，更承擔著國家交流的樞紐功能。皮膚也一樣，分布著汗腺、毛囊和皮脂腺，可以調(diào)節(jié)體溫、進行物質(zhì)代謝，維持我們身體的穩(wěn)態(tài)。大面積植皮患者由于缺乏汗腺，所以一到夏天或者做些劇烈運動，他們就像被壓在了火焰山下，非常痛苦。

解放軍總醫(yī)院的專家團隊經(jīng)過多年攻關(guān)，終于啃下了這塊硬骨頭，研發(fā)出國際首款具有汗腺功能的生物3D打印人造皮膚。

打印需要墨水，打印皮膚也不例外。這種生物墨水是像果凍一樣的水凝膠，包裹了纖維蛋白原、誘導因子及一種特殊的細胞——干細胞。干細胞究竟有多“能干”？就像孫悟空的毫毛，它不僅可以化為無數(shù)分身，還可以變成各種“法寶”。干細胞一般從傷員身上提取，體外擴增1-2天就可以打印了。和小朋友用的3D打印筆一樣，擠出式生物3D打印機采用的也是沉積成型方式，通過精準控制生物墨水，層層堆疊構(gòu)造出皮膚的三維結(jié)構(gòu)。

隨后，“各就各位”的干細胞在誘導因子的作用下，分化為各種成熟的皮膚細胞。但其中最難辦的就是汗腺，因為它非?！疤籼蕖保瑑H能在特定的微環(huán)境中生存。科學家通過調(diào)控基因表達，調(diào)節(jié)“墨水”活性成分，終于成功誘導干細胞分化為汗腺樣細胞。這樣，一塊具有汗腺功能的人造皮膚就打印成功了，并實現(xiàn)了國際首次臨床應用。

如今，這款自主研發(fā)的生物3D打印皮膚已經(jīng)推廣到部隊，就像創(chuàng)可貼一樣，無需縫合，只需貼在創(chuàng)面，3-7天就會與原有皮膚融為一體，守護身體的“國門”。

來源：科普時報，作者：王威 單位：解放軍總醫(yī)院

生物3D打印人造皮膚。（作者供圖）

每個國家都有國門。但你知道嗎，身體其實也有自己的“國門”，就是我們的皮膚。這道屏障的損傷一旦超過30%，體液將大量丟失，人體會出現(xiàn)電解質(zhì)紊亂、細菌感染等癥狀，極易發(fā)生休克，危及生命。

戰(zhàn)場上，鋁熱劑、白磷彈、火焰噴射器等燃燒武器動輒造成官兵的大面積燒創(chuàng)傷，想要通過植皮的方式修補皮膚，但完好皮膚卻所剩無幾，可以說是“巧婦難為無米之炊”。因此，在緊急戰(zhàn)傷救治時，只好先用生物敷料覆蓋創(chuàng)面，解決保濕、阻菌的燃眉之急。但難題也接踵而至。

我們知道，國門不是一道簡單的屏障，更承擔著國家交流的樞紐功能。皮膚也一樣，分布著汗腺、毛囊和皮脂腺，可以調(diào)節(jié)體溫、進行物質(zhì)代謝，維持我們身體的穩(wěn)態(tài)。大面積植皮患者由于缺乏汗腺，所以一到夏天或者做些劇烈運動，他們就像被壓在了火焰山下，非常痛苦。

解放軍總醫(yī)院的專家團隊經(jīng)過多年攻關(guān)，終于啃下了這塊硬骨頭，研發(fā)出國際首款具有汗腺功能的生物3D打印人造皮膚。

打印需要墨水，打印皮膚也不例外。這種生物墨水是像果凍一樣的水凝膠，包裹了纖維蛋白原、誘導因子及一種特殊的細胞——干細胞。干細胞究竟有多“能干”？就像孫悟空的毫毛，它不僅可以化為無數(shù)分身，還可以變成各種“法寶”。干細胞一般從傷員身上提取，體外擴增1-2天就可以打印了。和小朋友用的3D打印筆一樣，擠出式生物3D打印機采用的也是沉積成型方式，通過精準控制生物墨水，層層堆疊構(gòu)造出皮膚的三維結(jié)構(gòu)。

隨后，“各就各位”的干細胞在誘導因子的作用下，分化為各種成熟的皮膚細胞。但其中最難辦的就是汗腺，因為它非?！疤籼蕖保瑑H能在特定的微環(huán)境中生存。科學家通過調(diào)控基因表達，調(diào)節(jié)“墨水”活性成分，終于成功誘導干細胞分化為汗腺樣細胞。這樣，一塊具有汗腺功能的人造皮膚就打印成功了，并實現(xiàn)了國際首次臨床應用。

如今，這款自主研發(fā)的生物3D打印皮膚已經(jīng)推廣到部隊，就像創(chuàng)可貼一樣，無需縫合，只需貼在創(chuàng)面，3-7天就會與原有皮膚融為一體，守護身體的“國門”。

來源：科普時報，作者：王威 單位：解放軍總醫(yī)院