据成都小火箭科技有限公司了解到2025年3月13日,韩国釜山国立大学(Pusan National University)生物工程团队在国际顶级期刊《自然·生物医学工程》发表了一项颠覆性研究成果:他们成功开发出基于3D生物打印技术的“活性脂肪组织支架”,可显著加速伤口愈合并减少疤痕形成。这一突破不仅为慢性伤口、烧伤及糖尿病足溃疡患者带来曙光,更标志着再生医学向个性化、精准化治疗迈出关键一步。
技术核心:从“填充”到“再生”的范式转变
传统伤口治疗多依赖敷料或皮肤移植,但存在供体不足、免疫排斥及功能恢复有限等问题。釜山团队独辟蹊径,将目光投向脂肪组织——这一富含干细胞、血管内皮细胞及细胞外基质的天然修复“工具箱”。
研究团队利用高精度3D生物打印机,以患者自体脂肪细胞为原料,结合可降解水凝胶材料,逐层构建出具有仿生结构的活性脂肪组织。该支架的独特之处在于:
- 多层仿生设计:模拟天然脂肪组织的微环境,包含预血管化通道,促进新生血管快速长入;
- 智能控释因子:负载的干细胞分泌体(exosomes)和生长因子(如VEGF、FGF)可按伤口愈合阶段动态释放;
- 力学适配性:支架弹性模量与人体软组织匹配,避免机械应力对愈合的干扰。
动物实验数据:愈合速度提升50%,疤痕近乎消失
在针对糖尿病小鼠的实验中,植入3D打印脂肪组织的伤口在7天内完全闭合,较对照组(常规治疗)缩短50%时间。组织学分析显示,新生皮肤结构完整,毛囊与汗腺再生率高达78%,胶原纤维排列有序,疤痕面积减少90%。更令人振奋的是,支架在完成使命后自然降解,无炎症或纤维化反应。
“脂肪不仅是能量储存库,更是天然的再生工厂。”项目首席科学家、釜山国立大学生物打印中心主任李允哲教授解释,“我们的技术将脂肪的修复潜能‘编程’到打印过程中,使其在正确的时间、位置释放正确的信号。”
临床转化:个性化治疗与成本控制的平衡
目前,团队已与釜山大学医院合作启动Ⅰ期临床试验,针对烧伤和慢性溃疡患者。通过MRI与3D扫描技术,可定制与伤口形态完全匹配的脂肪支架,打印时间控制在2小时内,单次治疗成本预计低于传统皮肤移植手术。
“这项技术尤其适合亚洲人群。”参与合作的整形外科医生金秀珍指出,“亚洲人瘢痕疙瘩发生率高,而3D脂肪支架通过调节TGF-β通路抑制过度纤维化,从机制上规避了疤痕风险。”
未来展望:从伤口愈合到器官再生的长链
尽管该技术仍需通过大规模临床试验验证,但其潜在应用已引发全球关注。业界预测,到2030年,3D生物打印脂肪可能拓展至乳房重建、面部填充等整形外科领域,甚至为心肌修复、神经再生提供新思路。
正如《科学》杂志评论所言:“釜山团队的成果不仅是一台更快的‘生物打印机’,更是对生命修复逻辑的重新解码。当3D打印从‘形似’走向‘神似’,再生医学的黄金时代或许已触手可及。”