人體細胞竟成了3D列印的材料，用來製造器官 | 早期實驗室

編者按：患有腎病的人移植器官要等待三至五年，在有的國家甚至要更久。等待移植胰腺的病人要排兩年的隊。心臟移植要等幾個月。在不久的將來，有了3D列印技術，以含有人體細胞的一種特殊凝膠為材料，幾個禮拜就可以把器官列印出來。

列印精度高，植入后無排斥反應

「在這個世界上，每30秒就有病人因得不到組織移植而死亡。」威克森林再生醫學研究所（Wake Forest Institute for Regenerative Medicine）主任Anthony Atala表示，「捐獻者提供的組織和器官一直供不應求。如今，有了可再生醫學，人們有望在實驗室製造用於移植的器官，解決器官短缺的問題。這種器官是用病人自己的細胞製造的，裡面的組織也來自病人本身，因此不會出現組織排斥反應。」

研究員用的設備和其他3D列印技術一樣，列印精度很高。不過，3D器官列印技術用的材料不是塑料和金屬，而是一種特殊的凝膠。這種凝膠含有人體細胞以及一種可生物降解、類似塑料的材質，這種材質能夠讓組織保持在某種特定形狀。3D器官列印技術製造的活體組織之所以能夠存活，靠的是組織結構內部密密麻麻、像毛細血管般的通道，這種通道可以在移植組織的時候為其輸送營養物和氧氣。

美國卡內基梅隆大學研究員藉助核磁共振製作圖像模型，成功利用生物列印技術研製出冠狀動脈

植入人體后能繼續生長

2016年，研究員宣布成功用3D列印技術研製出一隻嬰兒大小的人耳、一隻下顎骨以及肌肉組織。把這些器官植入到實驗動物以後，這些器官都成功地存活，並且還能夠生長。在此之前，研究員經過多次嘗試，也沒能使這些器官活下來。一個月以後，那隻耳朵內的血管開始了生長。

我們已經利用3D列印技術製造出用在人身上的生理構造，它們植入實驗體內以後，神經系統和血管都開始了生長並且可以正常運作。這項研究表明，我們的3D器官列印技術的成果在尺寸、強度和功能方面能夠適用於人體。

——Anthony Atala, Wake Forest Institute for Regenerative Medicine

在此之前，研究員也研製出用於移植的組織和器官，不過是用手工製作的。如今有了3D器官列印技術，更多人能夠因此受惠。

力求規模化生產，造福更多人

一開始的時候，這些技術最大的挑戰在於必須要在實驗室製造出可植入人體的器官。研究員表示：「我們如今已經用工程學的專業技術成功移植了皮膚、尿道、軟管、膀胱、肌肉和陰道組織等幾個器官和組織。這些器官都是手工製作的。我們的目標就是用生物列印技術製作出同樣的器官。有了這項技術，我們就能夠實現自動化、規模化生產，造福更多病人。」

威克森林再生醫學研究所正在與美國陸軍醫學研究與裝備司令部（the U.S. Army Medical Research and Materiel Command ）和醫藥科技企業聯盟（the Medical Technology Enterprise Consortium）展開合作，新投入2 000萬美元，生產標準的「生物墨水」和標準化液體，從而改進列印工序，真正實現廣泛應用。同時，該團隊也在準備臨床試驗。