2022年3月26日，中國醫學科學院整形外科醫院蔣海越教授團隊聯合院外單位團隊在Bioactive Materials在線發表了題為“Bioprinting and regeneration of auricular cartilage using a bioactive bioink based on microporous photocrosslinkable acellular cartilage matrix”的研究論文，本研究研制了一種基于軟骨脫細胞基質的光敏多孔仿生生物墨水，并實現了耳廓軟骨的3D生物打印和體內再生。
耳廓作為人體面部的主要特征之一，耳廓發育畸形或缺損會嚴重影響患者的外觀及功能，對患者的身心健康造成嚴重影響。臨床常用的耳重建方法主要是自體肋軟骨耳支架，但存在創傷較大、對術者耳支架雕刻技術要求較高，且有胸廓畸形的可能。組織工程技術為耳廓重建提供了一種有前景的治療策略。近年來，3D生物打印技術的興起為組織工程提供了更先進的手段，可以實現細胞和材料的精確空間分布，在組織和器官的仿生構建中具有顯著的應用優勢。天然水凝膠類材料因具有良好的生物相容性和可打印性逐漸成為3D生物打印墨水的研究熱點。該研究團隊針對傳統水凝膠成分單一難以模擬軟骨微環境，質地致密限制細胞行為以及力學性能差難以維持精確三維形態等技術瓶頸，研制了基于軟骨脫細胞基質的光敏水凝膠仿生軟骨特異性微環境，應用聚環氧乙烷產生微孔結構促進細胞行為和軟骨形成，引入高強度和慢降解的聚己內酯形成支撐框架，整合多噴嘴3D生物打印技術，精確控制載軟骨細胞生物墨水和支撐材料的分布，制備了精確形態和良好力學性能的耳廓構建物，并在體內再生為形態保真度高、彈性好、有豐富的軟骨特異性細胞外基質沉積的成熟耳廓軟骨樣組織。
綜上，本研究開發了一種基于軟骨脫細胞基質的光敏多孔仿生生物墨水，能夠形成具有精確形狀、低免疫原性和優良力學性能的耳廓構建物，為個性化耳廓形態軟骨的制備和再生提供了新材料和新方法。
該研究得到了中國醫學科學院醫學與健康科技創新工程（2017-I2M-1-007, 2021-I2M-1-052）和國家自然科學基金（81871502, 81871575）等項目的資助。中國醫學科學院整形外科醫院賈立濤博士為第一作者，上海交通大學醫學院附屬第九人民醫院華宇杰博士后為共同第一作者，中國醫學科學院整形外科醫院蔣海越教授、劉霞研究員以及上海交通大學醫學院附屬第九人民醫院周廣東教授為共同通訊作者。
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.bioactmat.2022.02.032
