用一臺打印機制造一只耳朵，這種只在電影中見到的場景如今已經發生在我們周圍。2016年2月15日，來自美國北卡羅萊納州維克森林大學再生醫學研究所的科學家們稱，他們已經創建了一臺可以制造器官、組織和骨骼的3D打印機，而這些通過3D打印機打印出來的器官、組織和骨骼能夠直接植入人體。這一成果已于當日發表在科學雜志《Nature Biotechnology》上。

 

論文稱，與大多數3D打印機一樣，科學家們此次研發的3D打印機的噴嘴依靠計算機控制，以一種非常精確的模式逐層擠出沉積材料。這些沉積材料最終會硬化，并生成任何想要的對象，不過，與其他3D打印機使用熔融的塑料或者金屬材料不同的是，這款3D打印機擠出的主要是含有人體細胞的水凝膠。
 

 

實際上，該3D打印機擁有多個噴嘴，一些擠出水凝膠，還有一些則擠出可生物降解材料，用來給打印出來的組織提供結構和強度支持。當輔助材料溶解和組織在機器中完成孵化時，它就有可能植入人體。研究人員先對人耳、下顎骨、肌肉進行3D掃描，從而創建數字模板，然后打印出一塊耳形的軟骨、一塊肌肉和一塊下頜骨，并把它們植入小鼠體內。

 

3D打印器官是目前生物3D打印界的終極目標之一，事實上，很早以前，研究人員就已經在實驗室里培植人體器官，但是直到上世紀90年代，“生物打印”才突然引起人們的關注。2007年，第一家生物打印公司Organovo成立，這家公司打印的肝臟組織樣本用于藥物測試和研究，該公司希望能夠在不遠的將來開發出一種能夠正常使用的肝臟。

 

雖然打印人體器官在目前看來不是難事，但一個不可否認的事實就是：當3D打印的器官放置于人體以后，如何與人體真正的細胞相融合，而且如何發揮出真正器官的功效？到目前為止，在3D打印器官方面，出現了很多“半成功”的案例。我們之所以說“半成功”，是因為它們大多數都無法正常工作，或者僅僅只能存活幾天時間。如何克服存活難題將是3D生物打印技術核心的問題之一。
 

 

從全球來看，生物3D打印的前景比較廣闊，目前生物3D打印技術已經在主動脈瓣、種植手術導板、人工下顎等領域得到應用。血管打印已初步實現，其最終目的是實現活體器官的打印。但是，人體是一個復雜的系統，無數細胞每天在以我們不能充分理解的神秘方式生長、愈合和變化，我們還沒有解碼細胞之間是如何傳遞的，盡管科學研究可以將細胞以完美的形狀放在支架上的正確位置，但是仍然沒有人準確地知道如何“啟動”種子細胞，現有的生物3D打印只是剛剛開了個頭，未來生物3D打印技術的道路還有很長的一段路要走。