一整天，我們周?chē)加懈鞣N各樣的氣味，其中一些可能對我們的健康有害。事實(shí)上，氨或氯等化學(xué)(xué)物質(zhì)(zhì)特別危險。最危險的是那些在港口和工廠(chǎng)工作的人，因為這些地方很容易發(fā)(fā)生事故。這兩種物質(zhì)(zhì)仍然是美國運(yùn)輸量最大的物質(zhì)(zhì)，這使得它們的管理和處理非常棘手且具有潛在危險。

為了更好地了解某些化學(xué)(xué)品的危害，科學(xué)(xué)技術(shù)(shù)理事會(huì )及其化學(xué)(xué)安全分析中心(CSAM)與維克森林再生醫(yī)學(xué)(xué)研究所(WFIRM)進(jìn)(jìn)行了合作。它們共同努力，減少接觸這些物質(zhì)(zhì)的影響。他們在微芯片上培育3D打印的人類(lèi)肺細(xì)胞和組織，以進(jìn)(jìn)行深入研究。

3D打印重建和研究肺組織

項目負(fù)責(zé)人特蕾莎·彭寧頓強(qiáng)調(diào)了他們研究的重要性：“通過(guò)我們的器官芯片計劃，我們將肺組織3D打印到微芯片上，然后將其暴露在有毒蒸汽中。這種方法使我們能夠更好地了解人體肺部對氣態(tài)(tài)化學(xué)(xué)物質(zhì)(zhì)的反應(yīng)，比我們現(xiàn)有的任何其他工具都要精確得多。?確實(shí)，維克森林大學(xué)(xué)的肺組織3D打印機(jī)標(biāo)志著(zhù)傳統(tǒng)方法取得了重大進(jìn)(jìn)步。CSAC S&T首席研究員Rabih Jabbour解釋說(shuō)：“借助器官芯片技術(shù)(shù)，我們可以使用機(jī)器人創(chuàng )(chuàng)建肺組織系統(tǒng)。我們用3D打印了一個(gè)肺模型，該模型忠實(shí)地復(fù)制了真實(shí)人類(lèi)肺部的環(huán)(huán)境，具有活組織。機(jī)器人自動(dòng)化有助于消除人為錯誤，確保最佳精度。?

該團(tuán)隊遵守使用捐贈細(xì)胞的所有法律和道德規(guī)則。這些細(xì)胞被放置在3D生物打印機(jī)中，后者將它們轉(zhuǎn)化為類(lèi)似于真實(shí)人肺的組織?！霸撐⑿酒揮?.5 x 5厘米，甚至更小，”WFIRM項目聯(lián)(lián)合主任Sean Murphy博士說(shuō)。內(nèi)部有人造肺組織，其中有微小通道（直徑60微米），細(xì)如頭發(fā)(fā)絲，空氣像在真正的肺中一樣流通。通過(guò)讓含有有毒物質(zhì)(zhì)的空氣通過(guò)，我們可以觀(guān)察細(xì)胞對污染的反應(yīng)。

器官芯片模型使得測試可以在穩(wěn)定且可重復(fù)的環(huán)(huán)境中進(jìn)(jìn)行，減少了實(shí)驗對動(dòng)物的需求。它在模擬人類(lèi)生理學(xué)(xué)方面更準(zhǔn)確，而動(dòng)物模型的反應(yīng)可能與相同條件下的人類(lèi)反應(yīng)不符。但這項研究的主要目的是什么？目的是創(chuàng )(chuàng)建一個(gè)有關(guān)(guān)危險化學(xué)(xué)品及其毒性作用的詳細(xì)數(shù)據(jù)庫。這些信息對于幫助當(dāng)局預(yù)防和應(yīng)對事故或襲擊至關(guān)(guān)重要。更好地了解有毒物質(zhì)(zhì)的影響是這項研究的核心。其目的是檢測可能的暴露并分析短期和長(cháng)期的健康影響。這些進(jìn)(jìn)步還可以幫助醫(yī)生為患者選擇最佳的治療方法。

編譯整理：3dnatives