3D生物打印新突破(科技大观)

本篇文章901字，读完约2分钟

最近，以色列特拉维夫大学的研究人员用人体组织制作了世界上第一个3d打印心脏，这给需要“改变心脏”来延长生命的晚期心力衰竭患者带来了新的希望。

自20世纪60年代左右第一次成功进行肾脏和心脏移植以来，器官移植的临床技术日益提高，手术成功率不断提高。然而，在许多国家，器官服务员和捐献者的数量差别很大。即使我们足够幸运地等待合适的器官并成功移植，术后的排斥反应仍将对患者的生命构成威胁。多年来，实现器官的完全“复制”已经成为医学界的梦想。

2010年，世界上第一台生物打印机使用培养的人类细胞制造了第一条血管，这使得3d打印人体器官成为可能。2013年，一名心脏病专家完成了第一个3d打印的“心脏”，它不仅在外观上与病人的心脏非常匹配，而且能够跳动。然而，这种由塑料制成的“心脏”只能用于研究外科手术计划。确切地说，它只是一个“心脏模型”。

新印刷的3d心脏不仅有细胞、心室和心房，还有纵横交错的血管。印刷中使用的“墨水”来自从病人身上提取的脂肪组织。其中，分离的细胞经过编辑后成为诱导多能干细胞，然后分化成构成心脏主体的心肌细胞和构成血管的内皮细胞。将分离出来的非细胞成分转化为“个性化凝胶”，就像盖房子的“水泥”，可以固定细胞的位置，发挥细胞外基质的作用，促进这些“小砖块”的发育和生长，建立联系，最终重组为功能器官。因为印刷“原料”来自病人自己，所以没有必要担心排斥。

然而，这种3d心脏目前仅具有收缩功能，研究者需要进一步培养和教导心脏细胞共同工作来实现泵血功能，然后进行动物移植实验。在将其应用于人类心脏移植之前，还需要做更多的工作。除了心肌细胞和血管，心脏还包括成纤维细胞、神经细胞、脂肪等。如何协调不同种类细胞的生长环境还有待研究。此外，由于心脏扫描技术和打印机的分辨率有限，目前无法打印心脏中的所有血管。

器官移植不仅包括心脏，还包括肝脏和肾脏。这一次，研究人员试图在器官印刷中“咀嚼最坚硬的骨头”。

从用于术前分析的医学模型到植入人体的钛合金骨骼，从简单的组织到功能复杂的器官，研究人员在生物打印领域取得了新的突破，给患者带来了新的希望。

《人民日报》(2019年7月2日，第18版)

来源：搜狐微门户