最近科學(xué)界的好事太多了，據(jù)The Verge介紹，人類發(fā)現(xiàn)引力波后，再一次，有史以來第一次，科學(xué)家用活細(xì)胞3D打印的結(jié)構(gòu)可以替代人體組織了。

自然生物科技雜志最近介紹了一種生物打印機(jī)，能用塑料一樣的材料和活細(xì)胞打印出耳朵，骨頭和肌肉結(jié)構(gòu)。最重要的是，細(xì)胞竟然在打印過程中活下來了，而且打印的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定到可以移植到小白鼠體內(nèi)。如果這項(xiàng)技術(shù)能用在人體上，那醫(yī)生就能直接用病人自己的細(xì)胞，打印出替代性的軟骨之類的了。

3D打印器官和組織并不是什么新鮮事，相關(guān)的研究已經(jīng)進(jìn)行了好些年了，因?yàn)樗鼛淼那熬按_實(shí)很誘人，比如可以更方便地測試器官對藥物的反應(yīng)，復(fù)制病人缺失的組織等。Organavo公司就有3D打印腎組織，用于藥物測試；去年，澳大利亞研究人員還3D打印出了腦組織。

但到現(xiàn)在為止，多數(shù)打印的結(jié)構(gòu)都不穩(wěn)定，而且太小太簡單，無法植入人體。這也顯現(xiàn)出自然生物科技上的研究是多大的進(jìn)步，這是第一次在足夠大的結(jié)構(gòu)中打印出功能完全的血管組織，并能服務(wù)臨床應(yīng)用。

還是來介紹一下打印機(jī)的原理吧。

與普通的3D打印機(jī)一樣，生物打印機(jī)也是一層層堆疊，但它用的材料是含有細(xì)胞的膠體及可生物降解的塑料一樣的材料。然后打印出的整個結(jié)構(gòu)會被加上一層臨時的聚合物外殼，確保移植中結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。打印過程也經(jīng)過精心調(diào)整，保證細(xì)胞能活到手術(shù)時刻。一旦移植完成，塑料材料會逐漸降解。同時，細(xì)胞會分泌出一種支持性的基質(zhì)，維護(hù)植入物的形狀。最終，細(xì)胞會自行重組，不再需要支持性材料。

為了測試打印效果，科學(xué)家將成品植入了小白鼠皮下。結(jié)果當(dāng)然是成功啦，不然也不會發(fā)論文了。兩個月后，植入的耳朵保持了形狀，而且還生成了適當(dāng)?shù)能浌墙M織。對打印的肌肉組織來說，兩周后就在小白鼠體內(nèi)引起了神經(jīng)形成。他們還用人類干細(xì)胞打印并移植了骨組織，并在五個月后成功引起血管系統(tǒng)形成。

這實(shí)在是件酷到?jīng)]朋友的事，對于失去耳朵的患者來說，打印個真實(shí)的耳朵出來要比仿生的好多了，因?yàn)槎涞男螤顚β犛X也十分重要呢。這項(xiàng)研究由美軍資助，所以很可能可以應(yīng)用于受傷的士兵。

當(dāng)然，就像發(fā)現(xiàn)引力波一樣，我們也不用過于高興，研究要真正用在人體上還有更多工作要做。打印的組織還沒在人體測試過，安全性未知。首先在人體上測試的可能是軟骨組織，因?yàn)榕c肌肉和骨不同，它不需要密集的血管系統(tǒng)，成功率更高。

相信在未來幾年，類似的組織工程學(xué)上的突破會越來越多，或許再過幾百年我們還能打印人類出來？這么一想又有點(diǎn)不寒而栗了……

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