3D打印人耳移植已成功，器官移植自由难道还远吗？
文章来源：贤集网发布日期：2022-06-27浏览次数：53 利用3D打印技术，可以制作动漫模型、珠宝首饰、建筑材料……还有耳朵。据美国《纽约时报》报道，近日，美国3D生物医药公司宣布，他们利用从患者耳中提取的软骨细胞样本，通过3D打印技术制造出一只耳朵，并在3月成功进行了移植手术。“这是一件值得高兴的大事。”美国卡内基梅隆大学生物医学工程教授亚当·费恩伯格得知这一消息后十分激动：“这表明生物3D打印技术已经从假想变成现实了。”刘易斯说，这种再生医学处于研发阶段，其背后的驱动力是“人类实实在在的需求”。1、绝望的等待美国卫生资源和服务局称，截至6月10日，美国的全国器官移植等待名单上有10.6万名成年人和儿童。然而，由活体捐献者提供的器官平均每年仅有约6000个，同时，每年约有8000名死者捐献器官，一名死者平均提供3.5个器官。美国韦克福雷斯特大学再生医学学院的安东尼·阿塔拉博士说，尽管活体捐献者是选择之一，但“给不需要手术的人做手术”风险很大。他说：“亲属捐献通常不是方式，因为这样做是将器官从日后可能需要它的人身体里取走。”卫生资源和服务局称，每天有17人在对移植器官的等待中死去。2021年，移植名单上超过90%的人需要肾脏。刘易斯说：“全世界约有100万人需要肾脏。他们到了肾功能衰竭终末期，必须进行透析。透析给身体的负担很大，每过一年，患者的死亡几率都增加。因此，解决器官3D打印这一重大挑战的动力真的很大。”联合治疗公司首席执行官兼董事长马蒂娜·罗思布拉特说：“我们正在利用技术来解决这个问题。”2、神奇的墨水开启生物打印器官这一过程，医生通常从患者自身的细胞开始。阿塔拉说，他们对一个器官进行小针活检，或进行微创手术，取出一小块组织，“大小不到一枚邮票的一半”。“利用取下的这点组织，我们能够把细胞拆出来，并继续体外培育。”他说。刘易斯说，培育在无菌培养器或生物反应器内进行，这是一种加压不锈钢容器，可帮助细胞获得足够养分。医生每24小时给它们喂一次养分（培养基），因为细胞有其自身的新陈代谢。细胞类型不同，所需养分也各不相同。阿塔拉说：“然后，我们将它与凝胶混合，凝胶就像一种胶水。你体内的每个器官都由细胞以及将其粘在一起的胶水构成。”刘易斯说，胶水是阿塔拉对生物墨水的昵称，生物墨水是一种可打印混合物，其成分包括活细胞、被称为水凝胶的富水分子、培养基和帮助细胞继续增殖和分化的生长因子。水凝胶模拟的是人体的细胞外基质——它含有蛋白质、胶原蛋白和透明质酸等物质。阿塔拉表示，除细胞以外，这种胶水的其他成分都可在实验室制造，而且它“将具有与你试图替换的组织同样的特性”。刘易斯说，通常使用的生物材料必须是无毒、可生物降解和生物兼容的，以避免产生不利的免疫反应。胶原蛋白和明胶是生物打印组织或器官时常用的两种生物材料。3、又一例“再生器官”移植手术3DBio公司本身是一家定制设计3D生物打印活体植入物的临床阶段再生医学公司，他们正在开发的相关技术包括有3D生物打印机、生物墨水、细胞培养系统等。这次的人体实验中，他们成功地从一位原本患有小耳症的患者身上提取了半克细胞，并利用专利技术将其培育成数十亿个体外细胞，用于生产一种基于胶原蛋白等组成的“生物墨水”，然后用特殊的3D打印机打印了一只与患者另外一只完好的耳朵一模一样的“活的耳朵”，成功移植到患者身上。实验其实早在几个月前就在进行了。目前这只打印出来的耳朵中的软骨组织已成功再生并与患者的身体自然愈合。研究人员也惊叹：“它几乎与另一只原生耳朵一模一样。”虽然这次成功移植的器官，还未真正涉及影响到生命存活的官能器官，但相关专家表示，这可能是“再生医学新时代的号角”，至少它表明这种器官再生技术是可行的。4、更多器官缺损者或将受益“3D打印技术的可靠性更高，每次都能以相同的方式建模。”美国维克森林再生医学研究所所长安东尼·阿塔拉在接受《国会山报》采访时表示，“如果能以自动化的方式进行生产，还可以降低成本。”随着研究的深入，3D生物医药公司希望这项技术可用于制造更多的人体替代部件，比如脊柱椎间盘、鼻子和膝关节半月板。未来，3D打印甚至可以制造出更复杂的重要器官，如肝脏、肾脏和胰腺。不过，人类距离用3D打印肝脏等器官，还有很长的路要走。卡内基梅隆大学的费恩伯格认为，耳朵，尤其是外耳廓，只是人体一个相对简单的附属物，它的装饰性大于功能性。“从耳朵到椎间盘的道路还很漫长，但如果你能打印出耳朵，那么目标就不是那么遥不可及了。”费恩伯格说。 
