‧ 引力波後又一科學突破，3D 列印結構能代替人體組織

leiphone 張馳

最近科學界的好事太多了，據The Verge介紹，人類發現引力波後，再一次，有史以來第一次，科學家用活細胞3D列印的結構，可以代替人體組織了。

自然生物科技雜誌最近介紹了一種生物印表機，能用塑膠一樣的材料和活細胞列印出耳朵，骨頭和肌肉結構。最重要的是，細胞竟然在列印過程中活下來了，而且列印的結構穩定到可以移植到小白鼠體內。如果這項技術能用在人體上，那醫生就能直接用病人自己的細胞，列印出替代性的軟骨之類的了。

3D列印器官和組織並不是什麼新鮮事，相關的研究已經進行了好些年了，因為它帶來的前景確實很誘人，比如可以更方便地測試器官對藥物的反應，複製病人缺失的組織等。Organavo公司就有3D列印腎組織，用於藥物測試；去年，澳大利亞研究人員還3D列印出了腦組織。

但到現在為止，多數列印的結構都不穩定，而且太小太簡單，無法植入人體。這也顯現出自然生物科技上的研究是多大的進步，這是第一次在足夠大的結構中列印出功能完全的血管組織，並能服務臨床應用。

還是來介紹一下印表機的原理吧。

與普通的3D印表機一樣，生物印表機也是一層層堆疊，但它用的材料是含有細胞的膠體及可生物降解的塑膠一樣的材料。然後列印出的整個結構會被加上一層臨時的聚合物外殼，確保移植中結構的穩定。列印過程也經過精心調整，保證細胞能活到手術時刻。一旦移植完成，塑膠材料會逐漸降解。同時，細胞會分泌出一種支持性的基質，維護植入物的形狀。最終，細胞會自行重組，不再需要支援性材料。

為了測試列印效果，科學家將成品植入了小白鼠皮下。結果當然是成功啦，不然也不會發論文了。兩個月後，植入的耳朵保持了形狀，而且還生成了適當的軟骨組織。對列印的肌肉組織來說，兩周後就在小白鼠體內引起了神經形成。他們還用人類幹細胞列印並移植了骨組織，並在五個月後成功引起血管系統形成。