2026年2月14日，麻省理工学院的研究人员开发了一种磁性混合装置——MagMix，解决了生物3D打印中限制工程组织可靠性和可扩展性的根本性难题，这项技术对再生医学的发展有着重大意义。
相关研究以题为“Advancing bioink homogeneityinextrusion 3D
bioprinting with active in situ magnetic
mixing”的论文发表在《Device》期刊上，详细介绍了这种紧凑型系统如何安装到标准 3D
生物打印机上，而无需更改生物墨水配方或打印机操作。
麻省理工学院尤金·贝尔组织工程职业发展教授兼机械工程助理教授里图·拉曼表示：“细胞沉降现象在打印大型组织所需的长时间打印过程中会变得更加严重，导致喷嘴堵塞、细胞分布不均以及打印组织之间的不一致。现有的解决方案，例如在将生物墨水装入打印机之前手动搅拌，或者使用被动式混合器，一旦打印开始，就无法保持均匀性。”本研究的第一作者、麻省理工学院机械工程博士后费尔多斯·阿夫加强调了这项进展的重要性。他说：“精确控制生物墨水的物理和生物学特性对于重建天然组织的结构和功能至关重要。”
拉曼概述了更可靠的生物打印技术的潜在影响：“如果我们能够打印出更接近人体组织结构的生物打印品，我们就可以将它们用作模型，从而更深入地了解人类疾病，或者测试新药的安全性和有效性。”
图片来源：麻省理工学院
这一方法与美国食品药品监督管理局（FDA）近期致力于开发动物试验替代方案以验证治疗安全性和有效性的举措不谋而合。拉曼补充道：“最终，我们的目标是将其应用于再生医学领域，例如用3D打印组织替换体内病变或受损组织，从而帮助恢复健康功能。在多种生物墨水类型中，MagMix可防止细胞在连续打印
45
分钟以上发生沉降，从而减少堵塞并保持较高的细胞活力。重要的是，我们证明可以调节混合速度，以平衡不同生物墨水的有效均质化，同时最大限度地减少对细胞的损伤。作为概念验证，我们证明了
MagMix 可用于 3D 打印细胞，这些细胞可以在几天内成熟为肌肉组织。”
为这项研究提供支持的麻省理工学院安全、健康与环境发现实验室（SHED）创始主任托尔加·杜拉克（Tolga Durak）阐述了更广泛的意义。他说：“在SHED，我们致力于加速将创新方法转化为研究人员可以可靠采用的实用工具。MagMix就是一个很好的例子，它展现了技术基础设施和跨学科支持的正确结合如何能够推动生物制造技术走向可扩展的、具有实际应用价值的未来。随着该领域向更大规模和更标准化的系统发展，像SHED这样的综合实验室对于构建可持续的能力至关重要。我们的目标不仅是促进发现，还要确保新技术能够被可靠地采用并长期持续应用。”
来源：南极熊
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