負(fù)責(zé)這一項(xiàng)目的生物學(xué)家威廉斯介紹說,打印用的細(xì)胞取自病人的脂肪。這些細(xì)胞經(jīng)過儀器凈化、打印,最終會(huì)長在一起形成組織。
康奈爾大學(xué)研究人員一年前曾用活細(xì)胞打印出一只耳朵。
該儀器從喉嚨滑入,不需要開刀。
據(jù)新華社電 用打印機(jī)打出一個(gè)能在體內(nèi)怦怦跳動(dòng)的心臟?這并不是科幻小說的情節(jié),而是美國路易斯維爾大學(xué)的科學(xué)家們正在研究的課題。
研究人員說,這種“生物人造心臟”有望在十年內(nèi)進(jìn)入人體實(shí)驗(yàn)階段。
3~5年打印出心臟部件
負(fù)責(zé)這一項(xiàng)目的生物學(xué)家斯圖爾特·威廉斯說,截至目前,研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)用3D打印的方式打印出人類心臟瓣膜以及小血管。實(shí)驗(yàn)證明,這些小血管在老鼠等小動(dòng)物身上可以正常工作。
研究團(tuán)隊(duì)計(jì)劃在三至五年內(nèi)打印出心臟的各個(gè)部件,然后手工把它們組合在一起。不過,這一項(xiàng)目的終極目標(biāo)是用人的自體細(xì)胞打印出一個(gè)完整的、能用于移植的心臟。
美聯(lián)社10日引述威廉斯的話報(bào)道,這樣的心臟不會(huì)像他人捐獻(xiàn)的心臟或人工心臟那樣帶來排異問題,患者移植后無需服用抗排異藥物。
如果一切能按計(jì)劃進(jìn)行,這種生物人造心臟有望在十年內(nèi)進(jìn)入人體實(shí)驗(yàn)階段。首批受試者將是無法移植人工心臟的心臟病患者,比如因大小不合適而不能接受人工心臟的兒童。
已經(jīng)可打印心臟瓣膜
3D打印的原理與常見的噴墨打印類似,只不過噴墨打印時(shí)噴出的是墨水,而打印心臟時(shí),從針頭中噴出的是細(xì)胞,這些細(xì)胞一層一層疊起來,形成一個(gè)立體的心臟。
威廉斯介紹說,打印用的細(xì)胞取自病人的脂肪。這些細(xì)胞需要經(jīng)過儀器凈化,再與凝膠混合后放入打印機(jī)“墨盒”中,按事先設(shè)定的形狀打印。最終,這些細(xì)胞會(huì)長在一起,形成組織。
3D打印技術(shù)已經(jīng)在醫(yī)學(xué)界投入應(yīng)用。
先前已有研究人員利用3D打印技術(shù)打印出用來撐開患病兒童氣管的支架以及心臟瓣膜,康奈爾大學(xué)研究人員一年前曾用活細(xì)胞打印出一只耳朵。
問題:讓打印出的器官保持活力難
用3D打印技術(shù)打印心臟說起來容易做起來難。研究人員說,他們面臨的最大挑戰(zhàn)是讓打印出來的細(xì)胞像真正的心臟細(xì)胞那樣協(xié)同工作。另外,如何讓這些人造組織在打印出來后保持活力也是急需解決的難題。
正在嘗試用3D打印技術(shù)打印腎臟的韋克福里斯特大學(xué)博士安東尼·阿塔拉說:“腎臟和心臟都是復(fù)雜的器官,我們必須為這些(打印)器官供氧以保證它們的活力,直到它們能與身體成為一個(gè)整體為止。”
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