第六百三十九章 3D打印神經支架
“寶寶，我好困。”
薛珅站在窗前，極目遠眺，隨之打了個哈欠，說道。
“這么困你昨晚是去做賊嗎？”電話里傳來了嬌滴滴的聲音。
“對啊，去偷你的心。”薛珅一臉深沉地吐出這幾個字，引來對面一陣咯咯咯的歡笑聲。
突然，“咳咳”兩聲在門口響起，將他從情意綿綿的世界中帶回現實。
薛珅往門口掃了一眼，趕緊對著電話那頭道：“寶寶，我著急去開個會，一會聊。”
不等對方說話，便急忙掛掉了電話。
收拾好蕩漾的心情，來到辦公桌前，再掛上一本正經的微笑。
“陳主任，貴客臨門啊，找我什么事？”
陳以清似笑非笑地看著他：“不好意思，打擾到薛主任了。”
眼看著薛珅老臉一紅，表情變得有些忸怩，便緩緩道出此行來意。
“神經再生支架？這倒是個非常有創意的想法。”
兩人在沙發上坐下，薛珅遞過一杯熱茶，目光穿過冉冉升起的白汽，若有所思道。
不過他沒有繼續往下說，而是反問道。
“聽說你的干細胞療法非常火熱啊，漸凍癥現在可是個大熱門，怎么不繼續搞下去了？反而跑來搗鼓這個神經支架？”
陳以清淡淡一笑：“其實干細胞療法主要是丁冕的成果，我沒有付出多少努力，只是拿來主義而已。這個神經支架才是我自己的東西。”
薛珅贊許地點點頭：“不愧是陳主任，有自己的想法。”
他神情變得嚴肅起來：“按照你這么說，這個神經支架的材料和結構就非常重要了。”
“材料的話，要有一定的塑形能力，否則無法形成中空的結構，也很難適應復雜的脊髓環境，起到對神經元生長的引導作用，還要足夠柔軟，不能對周圍未受傷的組織造成損傷。”
“再考慮到生物相容性，以及神經損傷恢復后，材料的可分解性，我個人還是傾向于生物材料支架。”
“這種材料需要模擬自然的脊髓組織，這樣就可以很容易地被神經干細胞所填充，本質上能夠填補損傷留下的間隙。”
“可以考慮一種基于膠原蛋白的仿生水凝膠，以液體形式通過針管注入，到達體內立即凝結成一個復雜的納米纖維網絡，模仿脊髓的胞外基質，為支架提供力學支撐，并為神經干細胞提供合適的生長環境。”
“至于結構，可以模擬脊髓組織的多孔結構，更好地滿足脊髓神經電信號傳導要求。”
薛珅越說越是興起，他從辦公桌抽屜里拿出一個平板電腦，打開作圖軟件，手持電容筆，在上面刷刷描繪起來。
“你看，對于高度多孔的支架，這里有三種排列組合結構。”
“第一種是平行排列結構，一個個孔洞很規矩地排列在一起，就像一把筷子堆疊起來的橫截面。”
陳以清插嘴道：“脊髓神經束就是這種平行排列結構，但是軸突再生無法形成網狀，不利于神經電信號傳導。”
薛珅頭也不抬，一邊畫，一邊說道：“沒錯，所以這種不合適。”
“第二種和第三種差不多，但是前者是一個大小不規則的孔隙網絡，比較簡單，后者則是一個高度規則的孔隙網絡，更為復雜一點。”
陳以清看著屏幕上的圖形，沉思道：“這些孔洞的大小應該要比神經干細胞大吧，否則細胞很難通過，也無法給細胞的生長提供營養分子。”
“這樣看來，是不是高度規則的孔隙網絡要更好一點，孔洞更大，能夠讓更多的細胞在孔隙中爬行。”
薛珅點點頭：“大小不一的孔洞確實有點問題，可能小一點的孔會阻止細胞通過生長。”
“反正神經細胞的大小都知道，我等會做個3D模型在電腦上模擬一下吧。”
陳以清有些抑制不住自己的興奮：“那還等什么，現在就做吧，還是說你一會有事？”
薛珅張了張口，似乎想說什么，卻又無聲地閉上了嘴。
良久，他才發出一聲悶哼：“沒事，我現在就給你做。”
花了一個多小時，兩人在電腦上做出了簡單的3D模型，并進行了初步的AI模擬。
這也是醫藥研究的一個固定流程，都是先在計算機上模擬，計算出結果，再在實驗室進行合成，進行后續的實驗。
看著屏幕上出現的“模擬中…”這幾個大字，薛珅終于長舒了口氣。
他看了一眼陳以清，對方正對著他畫出的結構圖，冥思苦想。
于是悄悄拿出調成靜音的手機，打開一看，頓時一陣肝顫。
女朋友給自己發了十幾條短信了，都是在各種撒嬌，由于長時間得不到回復，語氣逐漸升級，已陷入抓狂中。
他擦了擦額頭上滲出的冷汗，手指舞出一陣殘影，一口氣敲出一大段甜言蜜語。
點擊發送，又加上最后一句話。
“寶寶，我馬上進實驗室，手機不能帶，放柜子里了。”
然后毅然決然地，將手機直接扔進了抽屜。
陳以清正襟危坐，耳觀鼻鼻觀心，一副聚精會神的樣子。
其實耳朵早就豎起來了，眼睛更是余光輕掃，將薛珅這一套動作全都看在眼里。
他心中不住偷笑，暗自感嘆著“年輕人的愛情啊，就是這么你儂我儂，黏黏糊糊”，臉上表情卻依然維持著波瀾不驚的平靜。
薛珅拿起杯子，猛灌了一大杯冷茶，抬頭一看屏幕，頓時跳了起來。
“模擬結果出來了。”
陳以清一聽，立刻看了過來。
屏幕前，兩顆毛發濃密的腦袋緊緊湊在一起，久久無聲。
良久，陳以清重重點頭，發出一聲驚嘆。
“果然，包含更大孔徑的生物支架中，神經細胞的生長更迅速。”
“盡管兩種材料的平均孔徑和化學成分相同，但在孔隙形狀規則的支架中發現有更多的再生神經浸潤。”
“后者能夠在極大程度上，改善脊髓損傷后的細胞浸潤，基因傳遞，神經電信號傳輸，以及組織修復。”
薛珅哈哈一笑，興奮地搓起手來。
“老子想得沒錯，接下來，咱們實驗室走起！”
“等等，基本結構是有了，但是你怎么制造呢？”陳以清不解地問道。
“當然是生物3D打印啊。怎么你不知道嗎？”
陳以清搖搖頭：“聽說過，但那是大型3D打印，什么建筑打印，還有各種模型之類的。怎么微型結構也能3D打印嗎？”
“那當然，傳統生物組織3D打印的方法，確實不能很好地構建復雜的3D微結構，所以我打造了一臺新機器，研究出一種新的微尺度連續投影打印方法。”
“哇，這么牛？”陳以清聽著這一長串高大上的名詞，露出了不明覺厲的表情，同時又隱隱有種興奮感。
“走，帶你去好好見識一下。”
薛珅拍著胸脯，將一臉雀躍的陳以清領進了實驗室。
“這就是微米級的3D打印機，能夠打印物體的特征小到1.5微米，僅有紅細胞的五分之一大小。”
“比商業的3D打印機小上數倍，卻保留了商業打印機的高打印速度，比其他適合微細加工的先進高分辨率3D打印方法快100倍以上。”
薛珅指著操作臺上一臺造型奇特的機器，口若懸河地介紹了起來。
這是一臺看起來異常簡單的金屬設備，結構一目了然，尺寸比陳以清想象中要小上許多，看起來更像一個四四方方的金屬置物架。
四根一米高的粗管豎著放在一張金屬板上，管子分為四層，上下兩端分別放置著一個大塑料箱，上面的刷成了土黃色，下面的則刷上一層灰漆，兩種顏色將箱子清楚地區分開來。
底部的箱子上連接著幾個粗大的管子，刷上各種熒光綠色，也不知道是干嘛用的。
第二層則放著一個黑色的管子，通過紅色的電線跟一臺筆記本電腦連接在一起。
陳以清呆呆地看著面前這臺簡單到有些粗陋的設備，一時說不出話來。
腦海中一些高大上的科技泡沫瞬間粉碎得干干凈凈。
要不是薛珅振振有詞，他都以為是實習生拿實驗室廢棄的材料來練手，才打造出這么一臺奇葩的機器。
實在是有些過于離譜了。
粗制濫造都不足以形容這臺設備，也就比垃圾干凈一些，屬于賣廢品都賣不出去的那種。
他站在機器前，臉色變幻不定，心中有一萬頭草泥馬奔騰而過。
薛珅卻壓根沒注意到，直接在設備上刷刷一通操作，已經自顧自地將機器開動了起來。
不一會，機器發出一陣轟鳴，并嗡嗡地叫了起來，給陳以清帶來了更深刻的粗制濫造印象。
而薛珅則是來到機器面前，跟他肩并肩站在一起，激動地講解著工作流程。
“它以數字光處理引擎為基礎，同時采用了自適應光學技術，可以用來增強鏡頭等光學設備的圖像差異。”
“開發它主要是為了滿足日益增長的亞微米制造需求，納米實驗室本來就有一些定制亞微米零件的快速成型需求，要求零件不受幾何或者有機形狀的限制。”
“于是，就只能自己研發這樣一臺機器了。”
“當然，也不全是我的功勞，王大力也出了不少力。”
“他研究那個什么手術機器人，快要大功告成了，也應用了一些光學方面的技術在這上面。”
“我這里有現成的膠原蛋白水凝膠，剛才又做了建模，材料有了，圖紙也有了，就先打印個模型看看。”
陳以清愣愣地聽著，一句話也沒有說。
“當然，現在里面肯定是沒有神經干細胞的…”
突然，機器發出三道高亢的蜂鳴聲，隨即停了下來。
陳以清嘆了口氣，有些遺憾道：“終究還是出故障了。”
卻見薛珅一臉興奮地從金屬板上拿起一個東西，嚷了起來。
“哈哈，2秒鐘，就打印了一個適合嚙齒動物脊髓尺寸的3D仿生水凝膠支架。”
他伸出手掌，小心翼翼地遞到陳以清面前。
“來，欣賞一下2毫米的神經支架。”
“啊？”陳以清頓時驚得目瞪口呆。
什么鬼，2秒鐘就打印出一個神經支架了？
他足足花了5秒鐘，才回過神來，定睛往薛珅手掌上看去。
“你妹啊，還真讓你給搞出來了。”
雙目一陣掃描，就跟在如來佛祖的手掌上尋找孫猴子的蹤跡一樣。
好不容易找到那個2mm的膠質小碎片，他不禁爆出了一句粗口。
因為這個井字形的小碎片，真的跟脊髓橫截面太相似了。
陳以清伸出兩根手指，將神經支架輕輕捏了起來，仔細端詳。
確實能從透明的膠狀物中，看到一些孔洞結構，這一點他還是比較滿意的。
就是現在里面都是中空的，沒有填充神經干細胞，所以還算不得神經支架，只能叫做膠質脊髓支架。
他看了又看，足足觀察了一分鐘，才依依不舍地放了下來。
“這么個玩意，塞在脊髓斷裂處，沒準還真能用。”他轉頭看了眼這臺簡陋的機器，有些欲言又止。
“就是你這個機器，看著也太粗糙了點吧。”
“你是不是隨便拿了幾根管子自制的？好歹也找個正經的廠家打磨一下吧。”
薛珅不以為然，隨口搪塞道：“沒事，能用就行，管那么多干嘛。”
“機器嘛，糙漢風才是真正的機械美學。”
陳以清深吸了口氣，頓時無話可說。
雖然他有些追求完美的強迫癥，看這臺機器怎么看都有些礙眼。
不過想想薛珅說得也沒錯，就將目光移開，問起了另一個問題。
“精度什么的能保證嗎？如果要植入干細胞的話，具體又該怎么用呢？”
薛珅招了招手，把他喊過來。
“呵呵，這個不是問題，你過來，我給你看機器的3D模型，看一看你就懂了。”
“不過我還要再研究一下模型，現在水凝膠有了，但是性能和結構到底如何，沒做實驗還真不清楚。”
“咱們先在大鼠身上試試吧。”
“我記得你實驗室有一臺高精度MRI吧？我這沒有，看來動物實驗還得在你那做。”
這話說得陳以清也興奮起來。
“我看行。關于這一點，我也有些看法，可以一起討論一下。”
當下，兩人你一句，我一句，細細討論起具體的實驗方案來。