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1503最新一期美國《科學》雜志刊登了一篇具有里程碑意義的重磅論文。雜志封面上展示的3D打印模擬肺泡。
美國多所大學組成的研究團隊開發出一種水凝膠3D打印技術，可生成結構復雜的脈管，模仿人體血管、氣管和淋巴管等通道，有望為器官移植格局帶來革命性的變化。
《科學》封面 3D打印模擬肺泡
研究顯示，在一個模擬肺泡的水凝膠模型中，人造氣管可將氧氣輸送至周圍的人造血管網絡中，紅血球流經人造肺泡周圍的血管網絡時能夠捕獲氧氣，這與人體肺泡的氣體交換活動相似。這一看似簡單的功能，卻曾是“3D打印器官”難以逾越的天塹。
論文通訊作者、美國賴斯大學生物工程助理教授喬丹·米勒表示，為了解決這一問題，這支團隊使用了一種全新的3D打印技術。首先，按照電腦設計，他們會將一個三維的復雜結構分解為多層二維打印的藍圖；其次，他們使用一種液體的水凝膠溶液按藍圖進行打印，并通過特殊的藍光將其逐層固化。這樣一層一層堆積起來，就有了一個三維的凝膠結構。研究人員們稱，這些打印出的結構性質柔軟，生物可兼容，且內部有著精細的結構（分辨率達10-50微米）。更關鍵的是，在短短幾分鐘內，我們就可以完成打印。
由水凝膠3D打印而成，模擬肺功能的氣囊。它能夠像肺部一樣，朝周圍的血管輸送氧氣
在打印的肝臟組織中，研究人員們植入了原代肝細胞，并將它們放入了帶有慢性肝損傷的小鼠體內。研究表明，這些肝細胞也能在體內生存，表明打造的血管能有效為這些細胞輸送養分。
論文作者之一、美國華盛頓大學生物工程助理教授凱莉·史蒂文斯說，肝臟的功能有500種之多，這樣的復雜性意味著目前尚沒有人造物可以替代，但未來的生物打印器官有望實現這一目標。預計生物打印在二十年內將成為醫學的重要組成部分。
3D打印血管結構
《科學》雜志的專文介紹中，直接將打印出的迷你器官稱為“小型奇跡”。為了便于全球各地的科學家們使用這一技術，研究人員們決定將這一研究“開源”.他們期待，在這一技術的幫助下，人們能對3D打印器官產生更多理解，最終促進“人造器官”的加速上市，造福廣大需要器官移植的患者。
