[圖文]美公司發明3D生物打印機可打印活體器官 | 陽光歷史

 

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[圖文]美公司發明3D生物打印機可打印活體器官

2015年07月04日 科學探秘-短篇 暫無評論 閱讀 154 次


 

  據國外媒體報道,器官移植拯救了很多人的生命,但這項技術也存在器官來源不足、排異反應難以避免等弊端。不過,隨著未來「生物打印機」的問世,這些問題將迎刃而解。或許,醫生有朝一日可以「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,通常要等待幾個月甚至數年之久。由美國Organovo公司研製的3D生物打印機如今已經可以製造動脈,開發者稱由這種設備「打印」的動脈最早有望在5年內用於心臟搭橋手術。而心臟、牙齒和骨骼等更為複雜的器官則應該可以在10年內被「打印」出來。


  3D生物打印機基於現有技術發明,這些技術當前被用以製造工業零部件的3D模型。生物打印機的不同之處在於,它不是利用一層層的塑膠,而是利用一層層的生物構造塊,去製造真正的活體組織。這一技術尚處於初級階段,不過第一台3D生物打印機的原型機已在2009年底製造出來,並用以測試。


  3D生物打印機有兩個打印頭,一個放置最多達8萬個人體細胞,被稱為「生物墨」;另一個可打印「生物紙」。所謂生物紙其實是主要成分是水的凝膠,可用作細胞生長的支架。3D生物打印機使用來自患者自己身體的細胞,所以不會產生排異反應。據介紹,這種機器首先「打印」器官或動脈的3D模型,接著將一層細胞置於另一層細胞之上。打印完一圈「生物墨」細胞以後,接著打印一張「生物紙」凝膠。


  不斷重複這一過程,直至打印完成新器官。隨後,自然生成的細胞開始重新組織、熔合,形成新的血管。每個血管大約需要一小時形成,而熔合在一起需要數天時間。Organovo公司首席執行官基思-墨菲在接受《工程師》雜誌採訪時指出,最終有一天,只需輕輕按下按鈕,就能讓3D生物打印機製造出我們所需要的器官。


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