3D打印機(jī)打印出人體器官，正在被中國人一步步變成現(xiàn)實(shí)，杭州電子科技大學(xué)徐銘恩團(tuán)隊(duì)已經(jīng)打印出首個(gè)活性人體腎臟，徐銘恩團(tuán)隊(duì)所用的打印機(jī)系自主研發(fā)的生物材料3D打印機(jī)，看上去只有縫紉機(jī)大小，重50公斤。但它“干活”非常迅速，打印一個(gè)比例稍小的耳朵或鼻子只需半小時(shí)至1小時(shí)，打印一張手心大小的人類臉部面具只需4小時(shí)，耗費(fèi)的水凝膠材料也不過50毫升。
來自浙江大學(xué)、解放軍第一一七醫(yī)院的多名教授鑒定認(rèn)為，這臺(tái)生物材料3D打印機(jī)具有打印生物材料種類多、對(duì)細(xì)胞損傷率低、打印精度較高、操作方便等特點(diǎn)，在生物材料兼容性、細(xì)胞打印特性等參數(shù)上處于同類產(chǎn)品的國際領(lǐng)先水平。
該打印機(jī)的打印原理是，通過掃描以計(jì)算機(jī)三維設(shè)計(jì)模型為基礎(chǔ)的成像“圖紙”，利用軟件分層離散和數(shù)控成形的方法，用活細(xì)胞與水凝膠來搭建器官，再進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)，誘導(dǎo)形成具有功能的組織和器官。最后，完成任務(wù)的水凝膠會(huì)降解。“以打印活性腎臟模型為例，看上去像擠奶油一樣，水凝膠從噴頭噴出后，會(huì)一層層疊加出器官組織的形狀”。
打印可移植的器官或要再等15年
通過這臺(tái)打印機(jī)，徐銘恩團(tuán)隊(duì)以水凝膠和人體活細(xì)胞作為材料，已經(jīng)成功打印出較小比例的人類耳朵軟骨組織、肝臟單元、腎臟單元、血管……甚至人臉。
昨日，徐銘恩在接受記者采訪時(shí)介紹說：“肝臟單元具備和人體肝臟同樣的功能，細(xì)胞存活率達(dá)90%，最長存活時(shí)間為4個(gè)月。”
該團(tuán)隊(duì)目前正致力延長肝臟單元的壽命。徐銘恩說：“只要能讓人工肝臟存活幾天，就能給自身肝受損的患者提供一個(gè)肝臟修復(fù)的時(shí)間。這種方法特別適用于搶救危重患者，包括前段時(shí)間因禽流感肝受損的患者。”
據(jù)國家衛(wèi)計(jì)委統(tǒng)計(jì)，我國每年約有30萬名器官移植等待者，但僅有1萬人能獲得合適的器官供體。
徐銘恩認(rèn)為，最終實(shí)現(xiàn)3D打印活體肝、腎等器官的移植，還需要15至20年。“主要是打印精度還不夠，生物3D打印出的細(xì)胞比正常細(xì)胞要粗糙5倍。而且，可供3D打印的細(xì)胞種類仍不多”。
昨日，同濟(jì)醫(yī)院器官移植研究所所長陳知水教授認(rèn)為，目前生物3D打印出的是肝臟單元、腎臟單元，這只是肝臟、腎臟結(jié)構(gòu)的一部分。“隨著技術(shù)進(jìn)步，十幾年后，打印出真正的人體器官還是有希望的”。
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