維也納工業大學（TU Wien）的研究人員開發了一種新方法，可以用乾細胞培育軟骨，並將其引導生長成所需的任何形狀。這項突破可能會帶來更好的補傷方法。軟骨是關節中的橡膠組織，它就像一個緩衝墊，阻止骨頭之間的摩擦。儘管軟骨非常重要，但它在成年人中幾乎沒有再生能力，因此，當軟骨因受傷或數十年的磨損而受損時，就會導致骨關節炎等慢性疼痛。

為了說明新技術如何培養出任何形狀的軟骨細胞，研究團隊重新製作了維也納工業大學的校徽形狀

科學家正在研究如何製造人工替代材料，但目前看來沒有什麼能超越大自然本身的東西。因此，另一個潛在的解決方案是找到利用幹細胞再生天然軟骨的方法，但這也帶來了其他問題，包括如何讓幹細胞以正確的形狀生長，因為幹細胞團經常改變形狀或縮小。

在這項新研究中，維也納工業大學團隊開發了一種技術，可以將軟骨樣本培育成所需的任何形狀，他們將軟骨培育成該大學的校徽。創新的關鍵不在於幹細胞，而是將它們放入的容器–微小、中空的3D列印”球體”，它們可以像積木一樣相互連接，為內部的軟骨幹細胞提供支架。

研究的作者奧利佛-科平斯基-格倫瓦爾德（Oliver Kopinski-Grünwald）說：「在顯微鏡下，你可以非常清楚地看到：相鄰的球體生長在一起，細胞從一個球體遷移到另一個球體，反之亦然，它們無縫連接，形成一個沒有任何空腔的封閉結構，這與迄今為止使用的其他方法形成了鮮明對比，在這些方法中，相鄰的細胞團塊之間仍然存在可見的介面。”

可為軟骨幹細胞提供臨時支架的3D 列印球體的電子顯微鏡影像

球體由一種生物相容性塑膠材料製成，一開始能提供穩定性和結構，但幾個月後就會分解，只留下理想形狀的組織。研究小組表示，這將使軟骨替代品更有效、更可客製化。

Kopinski-Grünwald說：”最初的目標是生產出量身定做的小塊軟骨組織，以便在受傷後將其植入現有的軟骨材料中。無論如何，我們現在已經能夠證明，我們利用球形微型支架生產軟骨組織的方法原則上是可行的，而且與其他技術相比具有決定性的優勢。”

軟骨是這類工作的一個有吸引力的目標–不僅因為它是一種人們經常有問題的組織，還因為它相對簡單，而且不需要血管。研究人員說，如果能克服在這些客製化生長的組織中加入血管這一難題，那麼這種技術就能適用於骨骼等其他組織。

這項研究發表在《生物材料期刊》（Acta Biomaterialia）上。