成像引导深层组织体内超声打印(DISP)技术

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无需开刀 量身定制 超声3D生物打印实现体内“深层制造”
科技日报· 2025-05-12 07:33
技术突破 - 美国加州理工学院研究团队开发出"成像引导深层组织体内超声打印"(DISP)技术,可在体内直接制造医疗植入物和定制化治疗组织,无需传统侵入性手术 [1] - DISP技术结合聚焦超声与特制"超声墨水",能够在身体深处精准制造生物材料,为精准医疗开辟新方向 [1] - 该技术利用聚焦超声波触发生物墨水的凝胶化反应,在目标部位实现原位打印,精准可控且可实时监控 [1] 技术细节 - "超声墨水"由生物聚合物、成像造影剂及温敏脂质体组成,可通过注射或导管输送到体内深层组织 [1] - 超声换能器按预设数字模型工作,产生局部微热促使脂质体释放交联剂,引发墨水迅速凝胶固化 [1] - 生物墨水具有高度可调性,可设计增强导电性、实现药物缓释、促进组织黏附或具备实时成像功能 [2] 应用验证 - 团队已在小鼠膀胱肿瘤附近和兔子深层肌肉组织中成功打印出有载药的功能性生物材料 [2] - 安全评估显示该技术未引发明显炎症或组织损伤,凝胶墨水一周内未被机体自然清除,生物相容性良好 [2] - 技术验证了在药物输送、组织修复和生物电子器件构建中的应用潜力 [2] 行业影响 - 传统3D生物打印技术仍需通过手术植入材料,DISP技术补足了无创治疗的短板 [2] - 该技术有望彻底变革3D打印生物材料体外构建、手术植入的传统模式 [2] - 结合人工智能实时路径规划等技术,将推动个性化医疗发展再上新台阶 [2]