目前为止是最准确的3D打印的血脑屏障微流体模型
3D打印与微流体技术的结合是一个持续不断的研究领域，各种开拓性的工作为医学治疗和其他关键应用提供了潜力。意大利的一个研究小组已经取得了最新的突破，他们成功地将血脑屏障的复制程度提高到了前所未有的高度。他们的3D打印生物杂化微流体模型忠实地再现了1：1的神经血管系统的微毛细血管，有史以来第一次。
该研究项目在“小型杂志”上发表的题为“通过双光子光刻技术制造的血脑屏障的三维实体，仿生和生物混合模型”的论文中有详细的介绍。
阿尔茨海默氏症或帕金森病等脑疾病和神经退行性疾病的药物治疗，是许多公共和私人机构投入大量资源的原因。这是一个挑战，原因很多，特别是由于中枢神经系统无法进行检测。这就是为什么高精度模型如微流体模型非常重要，作为解决这个问题的方法。目前在这个领域的研究中面临的主要问题之一是难以确切地确定在血脑屏障上穿过某些物质和分子时涉及哪些生物化学机制。
根据意大利理工学院（Torino）理工大学副教授Gianni Ciofani和意大利理工学院Smart Bio-Interfaces小组的首席研究员的说法，“我们实验室开发的生物混合BBB可以进行高通量筛选不同的药物/化合物/纳米载体，并评估它们穿越血脑屏障的能力...此外，我们的生物混合平台允许通过避免使用动物模型来严格研究BBB穿越，从而克服与稀缺有关的问题无障碍的大脑和限制重要的道德问题。“
该系统由于模型中的人造和生物元素的组合而被称为生物混合。毛细血管由微管组成，使用双光子光刻技术进行3D打印，以及在该人造管状结构的支架周围生长的内皮细胞。这种有机屏障与BBB非常相似，BBB将血管内部与大脑本身分开。
BBB是重要的，因为它保护大脑免受神经毒性化合物，病原体和循环血细胞的影响。为了使纳米医学应用将治疗性化合物从血液系统输送到大脑中，必须克服这种选择性的生物屏障。因此，重新构建BBB并尽可能模仿体内环境对开发针对脑癌的新疗法和神经退行性疾病的治疗至关重要。
Ciofani说：“我们工作的新颖之处主要在于建立一个可靠的平台来进行高通量的脑部药物输送量化研究。体外模型提供了一个封闭的系统，其中不同的变量，如药物浓度，血流速度，pH值和温度可以很容易地调整和监测，从而提供实时和细胞/亚细胞水平“。
该团队研究的最终目标是修改抗癌纳米载体，使其能够通过血液系统穿过血脑屏障并靶向大脑中的病变组织。他们的下一步将是测试各种不同的药物/智能纳米颗粒/抗癌剂，希望能改善它们穿越血脑屏障和靶向特定细胞。
Ciofani指出：“我们坚信，基于纳米技术的解决方案，例如纳米载体和纳米载体，可用于治疗脑病的巨大潜力。但是，为了在临床实践中实现纳米材料的实际应用，解决安全问题是非常重要的，因为大多数纳米材料也在周围的身体区域（例如脾脏，肝脏和肾脏）积累，所以极其重要的是这种纳米载体仅在脑中释放药物/化合物，特别是在病变组织区域释放药物/化合物。“
编译自：3ders.org
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