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陈海燕博士在皮肤再生、3D打印领域取得新进展

发布人:日期:2022年11月18日 15:47浏览数:

2022年以来,我院“动物多肽药物创制国家地方联合工程实验室”青年教师陈海燕博士在3D打印皮肤再生修复、肿瘤治疗方面取得重要进展,相关研究成果相继发表在Bioengineering & Translational Medicine, 2022(中科院一区,10.7),Materials today Chemistry(中科院一区,7.6),Biomaterials advances(原名《Materials Science & Engineering C-Materials for Biological Applications》)(中科院二区,8.5)和Regenerative biomaterials (中科院二区,5.8)期刊上。

大面积烧伤和全层皮肤创面修复是临床治疗的世界性难题,迫切需要人工皮肤替代物。毛囊等皮肤附属器官的缺失以及人工皮肤治疗的复杂操作程序限制了人工皮肤替代品的进一步临床应用和发展。针对以上问题,该研究团队首先构建了基于3D打印机的皮肤原位打印体系,实现了毛囊再生的机械工程化;继而开发了一种含3D扫描仪、视觉识别系统和六自由度生物打印机械臂的皮肤机器人。该皮肤机器人能够快速识别、重建和定位皮肤伤口,并进行原位生物打印修复。通过原位生物打印进行修复的皮肤伤口可以实现全层皮肤的再生,包括表皮、真皮、血管、毛囊和皮脂腺,非常接近于健康的皮肤。同时,通过对可应用于临床的皮肤再生材料进行深入探索,发现Fibrin水凝胶可应用于含毛囊的皮肤再生修复,且生物相容性很好。这些研究使皮肤再生修复向机械工程化迈进,为皮肤修复和再生提供了一种新的方法,具有重要的临床意义。此外,在一些特殊环境下,如X射线、治疗新冠感染等传染性疾病的病人时应用该体系可以很好地保护医护人员,未来更有望应用于战伤修复等领域。

上述研究论文中,陈海燕博士均为第一作者(含1篇共一),其中3篇第一通讯单位为我校,1篇第一通讯单位为清华大学。这些研究是与清华大学徐弢教授、中国人民解放军总医院(301医院)杨思明副教授等学者合作完成,得到了国家自然科学基金青年项目(32000956)、国家军队后勤开放研究科研项目(No. BWS17J036)、国家自然科学基金项目(No. 52075285)等科研项目的资助。

       

皮肤原位打印示意图

陈海燕博士2019年毕业于清华大学(清华大学与加州大学伯克利分校联合培养),毕业后在清华大学(机械工程学科)从事博士后工作,2021年10月加入动物多肽药物创制国家地方联合工程实验室。陈海燕博士一直从事干细胞、再生医学与3D打印等研究,取得了一系列的研究成果。前期相关工作发表在Nature communications、 Acta Pharmaceutica Sinica B以及Theranostics等杂志上。

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