新加坡國立大學（NUS）研究團隊開發(fā)出一種結合3D生物打印與人工智能（AI）的定制化牙齦移植技術。該技術由牙科學院助理教授GopuSriram領銜，相較于傳統(tǒng)方法，提供了更具適應性與更低侵入性的解決方案。傳統(tǒng)治療通常需從患者口腔獲取自體組織，該過程常伴隨不適感，且可獲取的組織量受限，同時存在并發(fā)癥風險。

    這項創(chuàng)新技術有望簡化牙齦疾病或牙種植體相關問題的治療流程。通過生成完全貼合患者解剖結構的移植物，不僅能提升治療效果，還可減少手術不適感，并降低恢復期感染等并發(fā)癥的發(fā)生概率。

    傳統(tǒng)牙齦移植依賴從患者口腔提取組織，但該方法存在明顯局限：過程痛苦、組織供應量有限且可能引發(fā)并發(fā)癥。為突破這些瓶頸，研究人員將目光轉向3D生物打印技術。團隊同步開發(fā)了一種特殊生物墨水，既能促進細胞再生，又可確保打印精度與組織結構穩(wěn)定性。3D生物打印的成功依賴多重關鍵參數(shù)，包括擠壓壓力、打印速度、噴嘴尺寸、生物墨水粘度及打印機溫度。此前，這些參數(shù)的調整完全依賴人工試錯，過程漫長且成本高昂。人工智能的引入顯著優(yōu)化了這一環(huán)節(jié)。新加坡國立大學生物醫(yī)學工程系主任DeanHo教授指出："AI技術將生物打印參數(shù)優(yōu)化所需的實驗次數(shù)從數(shù)千次大幅縮減至25種組合。"

    生物打印的牙齦移植物展現(xiàn)出顯著的仿生特性：其細胞活性在打印后及經(jīng)18天培養(yǎng)后均維持在90%以上。結構穩(wěn)定性方面，移植物成功保持了形態(tài)與組織架構，蛋白質分析與多層組織特征均與天然牙齦高度吻合。助理教授Sriram補充道："本研究驗證了AI與3D生物打印的協(xié)同效應，為精準醫(yī)療解決復雜醫(yī)學問題提供了范例。通過為每位患者定制優(yōu)化組織移植物，我們既能降低牙科手術的侵入性，又能促進更優(yōu)的愈合與恢復效果。"

    口腔組織具備自我修復且無疤痕形成的特性，這一機制可能延伸至更廣泛的醫(yī)學應用。研究結論為開發(fā)其他組織類型（如皮膚）的移植物奠定了基礎，有望實現(xiàn)無疤痕的皮膚傷口修復。