宇航員在太空中受傷咋辦？新3D打印技術(shù)可創(chuàng )造皮膚和骨骼

通常宇航員在惡劣的太空環(huán)境下執行任務(wù)時(shí)候都會(huì )身著(zhù)厚重的防護服，盡可能避免各種傷害，可一旦受傷就變得非常棘手，畢竟太空中并沒(méi)有醫生可以提供幫助。來(lái)自德累斯頓技術(shù)大學(xué)（TUD）的科研團隊近日開(kāi)發(fā)出了一種可以在太空環(huán)境下使用的3D生物打印方式，讓宇航員使用可用資源來(lái)創(chuàng )造新的皮膚和骨骼組織。



宇航員在太空中受傷咋辦？新3D打印技術(shù)可創(chuàng )造皮膚和骨骼



宇航員想要在國際空間站（ISS）上生活需要克服重重困難，由于長(cháng)時(shí)間處于失重狀態(tài)會(huì )讓人體的各項系統無(wú)法正常工作，例如血液無(wú)法順暢流動(dòng)、肌肉萎縮、骨骼質(zhì)量減少，更容易骨折等等?？蒲袌F隊為此嘗試使用3D打印技術(shù)來(lái)改善這種情況，可以幫助宇航員在太空環(huán)境中打印皮膚和骨骼。



宇航員在太空中受傷咋辦？新3D打印技術(shù)可創(chuàng )造皮膚和骨骼



不過(guò)這個(gè)想法存在兩大主要障礙：其一就是很難在太空中采購打印所需的“生物墨水”；其次就是液體墨水并不會(huì )停留在失重環(huán)境下所需要的位置。為了解決第一個(gè)問(wèn)題，TUD團隊建議宇航員自身可以成為這些生物墨水的來(lái)源。來(lái)自血液的血漿可以用于制造皮膚細胞，而干細胞可以變成骨骼。


宇航員在太空中受傷咋辦？新3D打印技術(shù)可創(chuàng )造皮膚和骨骼



項目團隊成員Nieves Cubo表示：“皮膚細胞可以使用人體血漿生物打印，作為一種營(yíng)養豐富的'生物墨水' - 可以從宇航員身上輕松獲取。生產(chǎn)骨樣品涉及用類(lèi)似的生物油墨組合物印刷人類(lèi)干細胞，加入磷酸鈣骨水泥作為結構支持材料，隨后在生長(cháng)期吸收。”



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第二個(gè)問(wèn)題就是失重環(huán)境?？蒲袌F隊通過(guò)改變等離子體衍生生物油墨的粘度來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。研究人員在混合物中添加了甲基纖維素和藻酸鹽，這增加了墨水的粘度并使其無(wú)法在任何地方運行。這些成分可以來(lái)自植物和藻類(lèi)，長(cháng)途旅行的宇航員可能比較容易找到。



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雖然我們不能在地球上人為的重建和太空相同的失重環(huán)境，但是團隊表示新的生物墨水不會(huì )因為顛倒運行從而溢出。這意味著(zhù)手臂向上指向，在表面下方繪制形狀。Cubo表示：“3D生物打印功能將讓[宇航員]在出現醫療緊急情況時(shí)做出反應。例如，在燒傷的情況下，全新的皮膚可以進(jìn)行生物打印，而不是從宇航員身體的其他地方嫁接，造成二次傷害。”