3D打印人体器官 可以自主“存活”了

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  □安雯

  根据美国器官共享网络(UNOS)——管理全国器官移植系统的非营利组织的数据显示,在美国平均平均每天有20人死于等待图片器官移植。我人太好现在每年有超过3万例移植手术,并且 还有超过11.3万名患者等待图片图片图片器官移植。一点一点人工制造的人体器官已被视为除理你什儿 现象图片的重要途径之一。

  打印出“自行跳动的心脏”

  目前来看,实验室里已可不还可不里能人工培育出具备所需功能的细胞、脉管系统。有有哪些人工培育的人体器官被许多人 视为能除理上述你什儿 移植器官短缺现象图片的重要途径,3D打印的进步大大地提高了你什儿 活体组织构造人工培育水平。然而,迄今为止所有3D打印的人体组织仍指在欠缺,比如它们欠缺用于器官修复和替换所需的细胞密度以及一点功能性。

  美国哈佛大学Wyss生物启发工程研究所和John A. Paulson工程与应用科科学些院(SEAS)的研究人员一起去研发了你什儿 叫SWIFT(sacrificial writing into functional tissue)的法子。它可不还可不里能通过将血管通道网络直接用3D打印的法子打印到活体器官的3D构建模块中,以此来除理一点现存现象图片,甚至可不还可不里能创建出更近似于器官大小且具备相应功能的较大组织价值形式,比如在七天内仍能自行跳动的心脏组织。

  构建活体组织的“血管”

  SWIFT是你什儿 全新的组织制造模式,它可不还可不里能打印涵盖多量干细胞衍生出的器官构建模块,能打印出构建活体组织所必需的血管系统,它已不仅仅可是我我打印有五个个微小的细胞。而它的运作过程相对简单,不到有五个步骤:第一步,将数十万个由干细胞衍生的聚集体形成有五个密集的活体基质构建模块——你什儿 基质每毫升涵盖约2亿个细胞。第二步,将氧和一点营养物通过打印的血管系统输送到细胞内部管理,并且 将你什儿 血管系统嵌入活体基质构建模块中。从有有哪些模块中形成的最终出品物,不仅能达到累似 于人体器官的高细胞密度,其基质的黏度还可不还可不里能保证其内部管理可不还可不里能贴到 去3D打印出的可持续灌注营养物质及氧的血管系统,以模仿真正的人体器官。

  在这项技术中,研究人员可不还可不里能将通道的直径从150微米变为1毫米,并将它们无缝连接,形成组织内的分支血管网络。一点一点使用SWIFT技术嵌入的血管系统能以你什儿 法子“存活”。并且 这样 有有哪些血管系统,你什儿 组织价值形式12小时内并且 已结速英语 经历细胞批量死亡。

  研究人员表示,把干细胞研究人员的最新进展与新开发的生物打印法子相结合,SWIFT技术就将极大地推动全球人体器官工程领域的发展,朝着在体外创造功能性人体器官的目标迈出一大步。这项研究最终有并且 大大改善器官工程,并成功延长一点自身器官衰竭的患者的寿命。

  目前研究人员正在尝试将有有哪些人造组织植入动物模型体内,并探索它们的“宿主整合”过程。它正是“3D器官工程计划”的有五个重要偏离 。

  本版制图/王军