隨著3D打印技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用不斷擴(kuò)大,越來(lái)越多的人將目光投向了3D生物打印活組織的研發(fā)。不過(guò)活組織的3D打印絕對(duì)要比大多數(shù)人意識(shí)到的更加困難,特別是當(dāng)它涉及到人體器官的復(fù)雜結(jié)構(gòu)時(shí)。但是俗話說(shuō)得好:“世上無(wú)難事,只要肯投入:)?!?/span>最近越來(lái)越多的化妝品公司也開(kāi)始大量投資于3D打印皮膚研發(fā)。
NOVAGEN生物印刷
這一趨勢(shì)始于去年4月份,當(dāng)時(shí)全球化妝品巨頭聯(lián)手生物打印公司Organovo共同開(kāi)發(fā)3D生物打印的模擬人體皮膚。這次研究還將Organovo公司生產(chǎn)的NovoGen生物打印機(jī)與歐萊雅自己在細(xì)胞研究方面的豐富技術(shù)積淀結(jié)合了起來(lái)。僅在一個(gè)月之后,寶潔公司加入了競(jìng)爭(zhēng),該公司在新加坡發(fā)起了一次重要的資助競(jìng)賽(grant competition)。作為本次競(jìng)賽的一部分,他們將要求學(xué)者們探討寶潔公司如何以有益和有利可圖的方式應(yīng)用3D生物打印技術(shù)。是寶潔公司與新加坡科技研究局(A*STAR)合作計(jì)劃的一部分,該計(jì)劃總投入6000萬(wàn)美元,歷時(shí)5年。
隨后,全球最大的化學(xué)品制造商巴斯夫也加入了進(jìn)來(lái),該公司宣布,已經(jīng)與世界上首家激光輔助生物打印公司Poietis簽署了一項(xiàng)合作研發(fā)協(xié)議。此項(xiàng)合作的主要目的是將Poietis公司的生物打印技術(shù)與Basf現(xiàn)有的技術(shù)相結(jié)合,以努力改進(jìn)巴斯夫的皮膚等效模型Mimeskin™。
Poietis公司的3D激光輔助生物打印技術(shù)能夠以逐層的方式制造有機(jī)組織,并能夠在激光的輔助下,精確定位皮膚細(xì)胞在三維結(jié)構(gòu)中的位置。通過(guò)這一技術(shù),細(xì)胞將能夠在巴斯夫的Mimeskin™內(nèi)培育,并最終成為最接近于人類真正皮膚的等效組織。
Mimeskin
但是,正當(dāng)這些開(kāi)發(fā)研究正在如火如荼地展開(kāi)時(shí),生物打印專家敦促他們要謹(jǐn)慎,并警告說(shuō),3D打印活組織并不像3D打印塑料物體那樣簡(jiǎn)單容易。
Lux Research公司的Arnold Bos警告說(shuō),化妝品公司可能不具備對(duì)人類皮膚復(fù)雜生理機(jī)能的全面了解。如果致力于生物打印皮膚的研究人員不愿意在這上面花時(shí)間的話,他們最終可能會(huì)產(chǎn)生非常嚴(yán)重的錯(cuò)誤、毀掉或者做出無(wú)效的研究,甚至提供虛假或誤導(dǎo)性的測(cè)試結(jié)果。
皮膚是一個(gè)非常復(fù)雜的器官,它所涵蓋的不僅僅是大多數(shù)研究人員使用的基本皮膚細(xì)胞。在人類皮膚中有多種細(xì)胞結(jié)構(gòu),所以很多因素,包括空氣中的酸性物質(zhì)或者溫度都可能改變3D打印皮膚的活力,讓人們對(duì)測(cè)試的化學(xué)品或者化妝品產(chǎn)生懷疑。Bos建議,對(duì)于關(guān)于生物打印皮膚的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)必須到位,整個(gè)行業(yè)必需與監(jiān)管機(jī)構(gòu)及醫(yī)學(xué)專家密切合作,打造一套能夠清楚鑒別什么事可用組織,什么不是的3D生物打印技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
“3D技術(shù)源于塑料,也可以用于生物打印,但是如果你搞錯(cuò)了細(xì)胞,或者在這個(gè)過(guò)程中出現(xiàn)任何變化都很難檢測(cè)出來(lái),更不要說(shuō)去糾正它了。”Bos說(shuō)。
不過(guò)需要指出的是,如果這些化妝品公司獲得成功,他們的研究可能會(huì)導(dǎo)致很多驚人的應(yīng)用,有可能極大地改變整個(gè)行業(yè)。到時(shí)候動(dòng)物試驗(yàn)將基本消失,研究人員只需3D打印出多種皮膚類型,就能夠提供關(guān)于化妝品作用的更多測(cè)試數(shù)據(jù)?;瘖y品公司還可以3D打印出分布在人體不同部位的各種皮膚類型,比如眼皮或者肘部的皮膚等。他們甚至可以針對(duì)特定用戶打印出皮膚細(xì)胞,使得專為自己皮膚量身定制的化妝品成為現(xiàn)實(shí)。