每年有数以万计的病患在等待合适的器官移植,设想一下,如果我们能够根据需要“打印”人体器官,病人就可以免去漫长的等待时间。
近日,《自然生物科技》杂志介绍了一种生物打印机,并证明通过3D打印出来的耳朵组织,移植到小鼠体内后能像正常组织一样存活并生长。这是有史以来第一次3D打印技术被证实有望替代人体器官。如果这项技术能用在人体上,医生就能直接用病人自己的细胞,打印出替代性的人体组织或器官。
该项实验由美国维克森林大学的研究团队完成。这种“生物打印机”工作原理跟普通3D打印机一样,也是根据模型图纸一层层“堆”出设计好的形状,但由于细胞不像塑料那么稳固,如果仅仅是堆起来而不加约束,细胞很容易散开。因此在生物打印过程中,整个结构会被加上一层临时的聚己内酯化合物,它可以发挥支架的作用,确保移植中结构的稳定。一旦移植完成,这层材料会逐渐降解且不产生毒性。同时,细胞会分泌出一种支持性的基质,维护植入物的形状。最终,细胞自行重组,不再需要支持性材料。
为了测试打印效果,研究团队将3D打印的“耳朵”植入了小白鼠皮下,两个月后,植入的耳朵不仅保持形状,还生成了适当的软骨组织。而另一部分打印并移植的肌肉组织,仅用了两周时间,就在小白鼠体内引起神经形成。
不过也有业内专家对此持谨慎态度,他们表示,即使人工器官在体外功能正常,一旦植入体内,是否能运作、是否产生毒素,以及有哪些副作用,目前都不得而知。
(《广州日报》2.27 郭原毓)