第六期逸莞论坛暨3D打印与生物材料学术论坛在我院成功召开
为进一步推动东莞地区高端医疗器械产业的发展，促进中山大学科技资源与东莞市产业资源的合作交流，东莞中山大学研究院于近日成功举办了第六期逸莞论坛暨3D打印与生物材料学术论坛。此次论坛由东莞中山大学研究院、广东省生物医学工程学会主办，中山大学生物医学工程学院、东莞市医疗器械行业协会、上海曼恒数字技术股份有限公司协办，东莞市科学技术局、松山湖科技教育局和松山湖产业发展局指导支持。
论坛邀请了中山大学、华南理工大学及中科院深圳先进技术研究院多位专家做主题演讲。上海曼恒数字技术股份有限公司、深圳市艾科赛龙科技股份有限公司、东莞宜安科技股份有限公司、东莞博捷生物科技有限公司等国内多家医疗器械领域企业就3D打印技术与生物材料进行了热烈地学术讨论与交流。
本次论坛围绕生物3D打印技术及其应用介绍、3D生物打印构建体外肿瘤模型用于纳米药物筛选的研究、3D打印生物活性含镁骨修复材料的研究、3D打印纳米杂化水凝胶用于软骨及骨组织的再生修复研究、组织工程复合材料的制备与应用探索、生物医用3D打印材料研究、3D打印个性化颅颌面骨植入物研究等多项3D打印技术与生物材料相关技术成果进行了讨论。中山大学高端医疗器械技术资源十分丰富，与会企业纷纷表示将与中大各位专家进行进一步交流，在技术产业化方向开展更多实质性合作。
为积极响应国家关于疫情防控的要求，论坛举办当天，东莞中山大学研究院在会场进出口设置了体温测量点、健康码与行程卡检查点以及临时隔离点，为每位与会人员测量体温，并详细记录健康码与行程卡信息。论坛场地提前做好通风与消毒，并设置一人一桌间隔，同时，工作人员叮嘱与会人员戴好口罩，注意防护，力求做到既严格管控，又温暖人心，以实际行动全力保障论坛的顺利进行。
东莞中山大学研究院将通过举办各专业领域的“逸莞论坛”， 继续为东莞市高新技术发展做出平台贡献和资源共享。
【技术成果简介】
- 3D生物打印构建体外肿瘤模型用于纳米药物筛选的研究
不同种类和功能纳米载体的应用能有效提高药物利用率，减少药物毒性，目前纳米药物载体开发和临床应用研究逐年上升，但进入四期临床试验的纳米药物仅2%。本项目通过3D生物打印技术成功打印具有长期培养活性的3D肿瘤培养模型，肿瘤细胞能够在材料内部自发形成120μm左右球状体，构建的模型结构上更接近真实肿瘤微环境。实验成功揭示了2D和3D细胞培养在评价纳米药物载体方面的差异性，初步验证了3D肿瘤培养模型用于纳米载体评价的可行性。
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3D打印生物活性含镁骨修复材料的研究
当前国际骨修复材料、植入物医用耗材需求量快速增长。2021年，我国将成为全球骨科植入类医用耗材最大市场，市场规模超过400亿。现阶段，国内脊柱、关节、创伤植入物市场高端产品主要依赖进口，关键技术与核心部件的缺乏，导致我国骨科器械被跨国公司垄断。本项目可利用3D打印技术在低温环境下快速成型，能精准设计及调控，根据患者情况进行个性化适配，所用材料为生物可降解镁金属，具有显著的促成骨活性，促成血管活性和抗菌活性，能利用其光热性能及形状记忆特性进行智能调控，拥有良好生物安全性、适宜的力学性能及骨修复能力，易于临床使用。
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组织工程复合材料的制备与应用探索
当前组织缺损发病率高，为患者带来极大痛苦并危及生命，我国骨损伤患者人数超1亿人，难愈创面患者则占世界人口的 2%。本项目通过设计生物材料的多级复合结构，利用3D打印技术制备双负载冻干微球、负载ADSC的水凝胶微球及复合支架，复合多种功能，提高与创面整合程度，为细胞构建适宜微环境，提供恰当信号、原材料，调控其迁移、增殖与分化等行为，促进创面愈合。
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生物医用3D打印材料研究
3D打印的优势在于可实现个性化定制及复杂几何形状产品制造，针对常见牙科修复常用的高分子树脂易引发细菌黏附，造成严重的术中/术后感染问题，本项目采取于复杂高分子网络原位引入阳离子基团及表面接触抗菌的策略，利用3D打印技术制备抗菌牙科修复材料，具有长期抗菌效果及良好生物安全性。此技术还能建立低成本、温和反应条件下高效并特异性处理复杂的生化反应和生物能转导的系统，通过构筑发酵菌株3D群落，实现了高效、可控的生物大分子合成。
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冷冻打印在组织工程领域内的应用
本项目研究包括生物3D打印机的制备和生物制造两个大方向。生物3D打印机的制备包括软件、硬件、组装、调试等方面，目前，课题组已经先后研发了三代生物3D打印机，积累了丰富的经验。在生物制造方面，本课题组研究的技术包括沉积成型、静电纺丝、静电直写、冷冻打印等；使用的生物材料包括生物陶瓷、天然高分子材料如明胶、海藻酸钠等；涉足的医疗领域包括骨、皮肤和牙齿的修复。与华中科技大学同济医学院附属协和医院骨科多个医生团队有长期、密切的合作。所制备的组织工程支架已进行细胞和动物实验。
