这台3D打印机在你的身体里修复骨头和内脏

　　3D打印技术在过去几年中取得了长足的进步，其中最有前途的应用之一是在医学领域。我们不仅看到它被用来制造人造骨骼和肌腱，而且它甚至能够制造有感觉的皮肤(这听起来没有那么可怕)。

　　现在，一个由多所大学组成的科学家团队又向前迈进了一步，他们发明了一种可以进入人体的3D打印机。这就是周四发表在《科学》杂志上的一项新研究背后的想法，该研究采用了一种新方法，允许研究人员使用超声波通过皮肤、肌肉和骨骼等生物材料层“打印”结构。

　　这项技术被称为深穿透声学体积打印(DAVP)，它依靠一种被称为“声墨水”的特殊设计物质来在人体内创造不同的结构。

　　杜克大学生物医学工程师、该论文的合著者姚俊杰告诉《每日野兽》:“DAVP的工作原理是将聚焦的超声波引导到含有超声墨水的流体介质上。”“这些墨水的配方是为了对超声波做出反应，当超声波扫描它们时，它们会以特定的模式凝固。”

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　　您可能熟悉的大多数3D打印技术都依赖于基于光的方法。当该设备按照你要打印的形状制造出一层层的塑料时，紫外线照射在物体上，帮助它固化和硬化。

　　如果你在创造建筑材料甚至是机器人，这是很好的。然而，如果你想在人体内做一些事情，这就不太理想了。尽管如此，内部3D打印机在修复骨折和内伤等方面仍有很大的潜力。

　　“例如，它可以用来直接在体内打印生物相容性结构，如组织再生支架或持续的药物输送系统，”姚解释说。“这种方法可以在不需要侵入性手术的情况下进行精确干预，从而大大提高对各种疾病的治疗效果，从而缩短患者的恢复时间并改善结果。”

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　　这个过程利用一个微小的导管插入体内来输送超声墨水。随着超声墨水的注入，外部的超声波装置会将材料变形成修复骨骼、修补撕裂组织甚至注射救命药物所需的形状。

　　在实验中，该技术能够通过多层生物材料(如猪的心脏、腹部脂肪和肾脏)3D打印出字母和螺旋等复杂形状。它还被证明能够有效地将化疗药物输送到猪的肝脏中。

　　“它提供了更高的精度和控制，允许在以前无法实现的深度创建复杂的结构，”姚说。

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　　然而，这项技术尚未用于任何人类患者。在进行人体试验之前，还需要进行更多的研究，并有可能推广到世界各地的医院和医疗机构。

　　DAVP背后的团队表示，他们希望改进和优化打印技术，同时“探索声纳油墨的新材料，以扩大声学体积打印的能力和应用，”Yao解释说。最终，他们计划与临床研究人员合作，以观察该方法在实际医疗环境中的效果。

　　姚补充说:“我们对这项工作的潜在影响感到兴奋，并期待在不久的将来看到它在现实世界中的应用。”

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