3D打印技術(shù)一直在對(duì)醫(yī)療領(lǐng)域中的組織和骨再生產(chǎn)生著積極影響?，F(xiàn)在，馬德里理工大學(xué)生物醫(yī)學(xué)技術(shù)中心（CTB-UPM）正在與馬德里材料科學(xué)研究所（ICMM-CSIC）及來(lái)自西班牙科學(xué)研究委員會(huì)的催化與石油化學(xué)研究所（ICP-CSIC）合作，用榨汁后的蘋果渣來(lái)制造生物材料，以再生骨頭和軟骨組織。

生物材料充當(dāng)組織再生的3D基質(zhì)，對(duì)關(guān)節(jié)炎、骨質(zhì)疏松癥、骨關(guān)節(jié)炎等與年紀(jì)相關(guān)、需要再生醫(yī)學(xué)的疾病非常重要。

那么，為什么蘋果渣呢？這種原料是蘋果榨油或榨汁后的固體遺留物，含有莖、種子、果肉和果皮，產(chǎn)量豐富——2015年世界蘋果產(chǎn)量超過(guò)了7000萬(wàn)噸。大約75％的蘋果被轉(zhuǎn)化為果汁，剩余的果渣含有約20-30％的干物質(zhì)，主要被用來(lái)堆肥或用作動(dòng)物飼料。如果能將產(chǎn)量如此龐大的蘋果渣轉(zhuǎn)化成生物材料，廢物量將大大降低。

研究人員將他們的最新成果發(fā)表在了《Cleaner Production》雜志上。根據(jù)這篇文章，這是首次將提取自蘋果廢物的材料用在硬組織和軟組織工程應(yīng)用中。他們的蘋果渣多元化工藝基于生物活性分子（如果膠和抗氧化劑）的“連續(xù)提取”，由此產(chǎn)生的生物材料具有適合用于組織工程的質(zhì)地和孔隙度。

與商業(yè)產(chǎn)品相比，從蘋果渣中提取的化學(xué)品和材料不僅環(huán)保，而且競(jìng)爭(zhēng)力十足。碳水化合物和抗氧化劑的提取占了果渣干重的2％，這些細(xì)胞一旦提取出來(lái)就是重要的保健品。提取的果膠占10％，具有極高的生物相容性，特別是在處理皮膚傷口和制備抗腫瘤藥物方面。

此外，提取果膠和抗氧化劑后剩下的蘋果渣仍然可被設(shè)計(jì)成帶有適當(dāng)數(shù)量的紋理、組成和結(jié)構(gòu)，這些是生長(zhǎng)不同類型的細(xì)胞所需要的。在這種情況下的被用來(lái)再生骨頭和軟骨組織的生物材料，軟骨細(xì)胞和成骨細(xì)胞都有用到，二者與軟骨和骨組織再生有關(guān)，因?yàn)槿缜拔乃岬降哪菢?，生物材料是組織再生的3D基質(zhì)。

由于在此次研究中發(fā)現(xiàn)了新材料，研究人員正在努力開發(fā)新的技術(shù)應(yīng)用，其中3D打印技術(shù)可被用來(lái)構(gòu)建定制的生物材料。繼續(xù)這項(xiàng)研究以及將蘋果渣轉(zhuǎn)變成有價(jià)值的最終產(chǎn)品有明顯的經(jīng)濟(jì)激勵(lì)，例如，此項(xiàng)研究中的生物材料廢物每噸不足100歐元，而目前市場(chǎng)上具有類似應(yīng)用的其他產(chǎn)品每克就可以超過(guò)100歐元。

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