通常宇航員在惡劣的太空環境下執行任務時候都會身著厚重的防護服，盡可能避免各種傷害，可一旦受傷就變得非常棘手，畢竟太空中并沒有醫生可以提供幫助。來自德累斯頓技術大學（TUD）的科研團隊近日開發出了一種可以在太空環境下使用的3D生物打印方式，讓宇航員使用可用資源來創造新的皮膚和骨骼組織。



宇航員在太空中受傷咋辦？新3D打印技術可創造皮膚和骨骼



宇航員想要在國際空間站（ISS）上生活需要克服重重困難，由于長時間處于失重狀態會讓人體的各項系統無法正常工作，例如血液無法順暢流動、肌肉萎縮、骨骼質量減少，更容易骨折等等。科研團隊為此嘗試使用3D打印技術來改善這種情況，可以幫助宇航員在太空環境中打印皮膚和骨骼。



宇航員在太空中受傷咋辦？新3D打印技術可創造皮膚和骨骼



不過這個想法存在兩大主要障礙：其一就是很難在太空中采購打印所需的“生物墨水”；其次就是液體墨水并不會停留在失重環境下所需要的位置。為了解決第一個問題，TUD團隊建議宇航員自身可以成為這些生物墨水的來源。來自血液的血漿可以用于制造皮膚細胞，而干細胞可以變成骨骼。


宇航員在太空中受傷咋辦？新3D打印技術可創造皮膚和骨骼



項目團隊成員Nieves Cubo表示：“皮膚細胞可以使用人體血漿生物打印，作為一種營養豐富的'生物墨水' - 可以從宇航員身上輕松獲取。生產骨樣品涉及用類似的生物油墨組合物印刷人類干細胞，加入磷酸鈣骨水泥作為結構支持材料，隨后在生長期吸收。”



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第二個問題就是失重環境。科研團隊通過改變等離子體衍生生物油墨的粘度來解決這個問題。研究人員在混合物中添加了甲基纖維素和藻酸鹽，這增加了墨水的粘度并使其無法在任何地方運行。這些成分可以來自植物和藻類，長途旅行的宇航員可能比較容易找到。



宇航員在太空中受傷咋辦？新3D打印技術可創造皮膚和骨骼



雖然我們不能在地球上人為的重建和太空相同的失重環境，但是團隊表示新的生物墨水不會因為顛倒運行從而溢出。這意味著手臂向上指向，在表面下方繪制形狀。Cubo表示：“3D生物打印功能將讓[宇航員]在出現醫療緊急情況時做出反應。例如，在燒傷的情況下，全新的皮膚可以進行生物打印，而不是從宇航員身體的其他地方嫁接，造成二次傷害。”