实验室培育的3D皮肤移植可以像"生物服装"一样被运用

虽然生物工程皮肤对烧伤患者有很大的希望，但迄今为止，这种材料只能以平板形式生产。然而，现在，科学家们已经设计出了一种将其培育成3D形式的方法，这意味着它可以像一件衣服一样滑到身体上。

尽管平坦的生物工程皮肤在移植到相对光滑、无特征的身体部位时可能效果不错，但对于更复杂的部位，如手，它们的效果并不好。在这种情况下，通常必须将多张皮肤缝合在一起，以适应所有的角落和缝隙--这是一个费力和耗时的过程。

在哈桑-埃尔比-阿巴奇(Hasan Erbil Abaci)助理教授的领导下，哥伦比亚大学的一个团队开始开发一种更具包容性的替代品。他们创建的系统首先对需要移植的身体部位进行了3D扫描。该扫描用于3D打印该部位的中空、可渗透、真人大小的模型。

接下来，模型的外部被植入皮肤成纤维细胞（产生皮肤的结缔组织）、胶原蛋白（提供皮肤的结构）和角质细胞（构成皮肤的外层）。模型的内部被灌注了生长介质，滋养了位于外部的细胞。

一旦这些细胞长成了实际的皮肤，皮肤就会从模型中被取出来，成为一块三维的皮肤，拉到实际的身体部位，并缝合到位。以这种方式生长皮肤需要大约三周的时间，这与生长传统平板皮肤的时间差不多。

在迄今为止进行的实验室测试中，由人类皮肤细胞制成的3D移植物被成功应用于小鼠的后腿。手术本身只花了大约10分钟，移植物在四周内就完全融入了周围的小鼠皮肤。此外，一体式移植物被发现比由多个缝合片制成的移植物在机械上更强大。

毋庸置疑，在进行人体试验之前，还需要进行更多的研究。尽管如此，人们希望病人最终能够接受这种由他们自己的细胞生长的移植物。该技术甚至有可能为面部移植提供一个更好的替代方案，目前面部移植利用的是从尸体上获取的面部组织。

可以作为'生物衣服'移植的三维皮肤构造将有许多优点，他们将极大地减少缝合的需要，减少手术的时间，并改善审美效果。这项研究在最近发表于《科学进展》杂志的一篇论文中进行了描述。