3D活體器官生物打印機(jī)在美成功發(fā)明

據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，器官移植拯救了很多人的生命，但這項(xiàng)技術(shù)也存在器官來(lái)源不足、排異反應(yīng)難以避免等弊端。不過(guò)，隨著未來(lái)“生物打印機(jī)”的問(wèn)世，這些問(wèn)題將迎刃而解?；蛟S，醫(yī)生有朝一日可以“按需打印”活體器官，包括血管和完整的器官。

目前，等待器官移植的患者在得到合適的器官以前，通常要等待幾個(gè)月甚至數(shù)年之久。由美國(guó)Organovo公司研制的3D生物打印機(jī)如今已經(jīng)可以制造動(dòng)脈，開(kāi)發(fā)者稱由這種設(shè)備“打印”的動(dòng)脈最早有望在5年內(nèi)用于心臟搭橋手術(shù)。而心臟、牙齒和骨骼等更為復(fù)雜的器官則應(yīng)該可以在10年內(nèi)被“打印”出來(lái)。

3D生物打印機(jī)基于現(xiàn)有技術(shù)發(fā)明，這些技術(shù)當(dāng)前被用以制造工業(yè)零部件的3D模型。生物打印機(jī)的不同之處在于，它不是利用一層層的塑料，而是利用一層層的生物構(gòu)造塊，去制造真正的活體組織。這一技術(shù)尚處于初級(jí)階段，不過(guò)第一臺(tái)3D生物打印機(jī)的原型機(jī)已在2009年底制造出來(lái)，并用以測(cè)試。

3D生物打印機(jī)有兩個(gè)打印頭，一個(gè)放置最多達(dá)8萬(wàn)個(gè)人體細(xì)胞，被稱為“生物墨”；另一個(gè)可打印“生物紙”。所謂生物紙其實(shí)是主要成分是水的凝膠，可用作細(xì)胞生長(zhǎng)的支架。3D生物打印機(jī)使用來(lái)自患者自己身體的細(xì)胞，所以不會(huì)產(chǎn)生排異反應(yīng)。據(jù)介紹，這種機(jī)器首先“打印”器官或動(dòng)脈的3D模型，接著將一層細(xì)胞置于另一層細(xì)胞之上。打印完一圈“生物墨”細(xì)胞以后，接著打印一張“生物紙”凝膠。

不斷重復(fù)這一過(guò)程，直至打印完成新器官。隨后，自然生成的細(xì)胞開(kāi)始重新組織、熔合，形成新的血管。每個(gè)血管大約需要一小時(shí)形成，而熔合在一起需要數(shù)天時(shí)間。Organovo公司首席執(zhí)行官基思-墨菲在接受《工程師》雜志采訪時(shí)指出，最終有一天，只需輕輕按下按鈕，就能讓3D生物打印機(jī)制造出我們所需要的器官。