可修復皮膚深層傷口的 3D 印表機，或將取代皮膚移植
加拿大研究團隊發表一款手持式設備，可透過特殊的生物墨水，在燒傷患者的傷口上直接印出人造皮膚。
治療燒傷
現今，醫學界有多種方法來處理嚴重的燒傷。最常見的方法是皮膚移植，也就是將受損的組織移除，並用身體其他部位取得的健康皮膚取代。但在某些情況下，皮膚移植並非可行的選項。本研究作者之一，多倫多大學（University of Toronto）的艾塞·根特教授（Axel Günther）表示：「當病人的燒傷面積又廣又深，而破壞了上層及下層皮膚的情況下，不是總有足夠的健康皮膚能拿來使用。」
根特教授補充：「替代的燒傷療法還包括膠原支架及體外替代（in vitro）皮膚，但它們都有缺點。膠原支架仰賴在傷口周圍的組織及細胞來完全康復；而體外替代皮膚可能需要花好幾個星期製備，當患者的燙傷面積大時也難以應用。因此，這就是一台能在燒傷傷口上直接印出新皮膚的機器有用之處。」
特殊生物墨水
此設備可將特殊的生物墨水條直接層積在傷口上，藉此減少移植皮膚的需求。這種生物墨水包含具有凝血功能的纖維蛋白（fibrin）以及間質基質細胞（mesenchymal stromal cells），可以協助身體的免疫系統，並且促進新細胞的生長。
根特教授表示：「若要將此設備拿什麼來做類比的話，那就是膠帶座，只是現在不是一捲膠帶，而是一台能擠出組織膠帶的微設備。」
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研究團隊在燒傷的豬隻上測試了這種設備，結果非常令人滿意。研究人員馬克·傑西克教授（Marc Jeschke）表示：「整體而言，我們的設備是設計用來應付不平整，且方向不是水平而是傾斜的傷口表面。而我們發現這台設備成功在傷口上均勻、安全且可靠地積層皮膚片。此外這些皮膚片移動相當少，穩定留在傷口上。最重要的是，我們的結果顯示用間質基質細胞治療的傷口痊癒非常好，在發炎、傷疤及感染的方面，都比沒治療的傷口或以膠原骨架治療的傷口更少。」
根特教授也說到：「我們對於這個測試的結果非常滿意。除了很棒的治療結果之外，我們也展示出這項設備提供了一個使用者友善的方法，來安全傳遞細胞及生物材料。我們雖然還需要進一步的研究，但是研究結果相當令人期待。未來，該設備的潛在臨床應用可以廣泛延伸至深廣燒傷。」
研究團隊將該設備的最終試驗結果發表於《生物製造》（Biofabrication）期刊，讓這台機器朝實際使用於廣泛燒傷患者的目標更進一步。
參考資料：
- Houser, K., (2020, February 4). Handheld Device “Prints” New Skin Directly onto Wounds. Futurism
- Davies, S., (2020, February 4). New handheld bioprinter holds promise for treating serious burns. IOP Publishing
- Cheng, R. Y. et al., (2020, February 4). Handheld instrument for wound-conformal delivery of skin precursor sheets improves healing in full-thickness burns. Biofabrication. doi.org/10.1088/1758-5090/ab6413
