每天都有18個人在等待器官移植的過程中死去。血管打印領(lǐng)域的突破，實(shí)現(xiàn)了打印器官的新方法。
今年早些時候，哈佛大學(xué)的一個團(tuán)隊(duì)解決了人造人體器官開發(fā)中最大的問題之一。該團(tuán)隊(duì)使用3D打印機(jī)生成包含未成熟血管的人體組織。在這一成功的鼓舞下，研究人員現(xiàn)在已經(jīng)開始了一個大規(guī)模的項(xiàng)目，旨在生成一個功能齊全的打印腎臟。
詹妮弗·劉易斯是哈佛大學(xué)生物工程教授。她在《麻省理工科技評論》舉辦的世界新興技術(shù)峰會上發(fā)言時說，制造功能齊全的人體器官這一最終目標(biāo)“確實(shí)是一項(xiàng)長期而艱巨的任務(wù)”。
然而，她補(bǔ)充說，她的團(tuán)隊(duì)在創(chuàng)建一個不成熟的腎內(nèi)結(jié)構(gòu)(這種結(jié)構(gòu)被稱為腎單位)方面取得了很大進(jìn)展。這些人造腎單位將會藥物公司能快速篩選潛力藥物這也可能有助于科學(xué)家更好地了解腎臟。
為了制造具有血管的組織，劉易斯的團(tuán)隊(duì)發(fā)明了新的3D打印墨水和噴嘴，使其能夠精確打印多種材料。例如，這可以打印出各種細(xì)胞和有助于連接細(xì)胞的材料。
其中一種墨水允許團(tuán)隊(duì)在研究人員覆蓋有血管細(xì)胞的組織中創(chuàng)建隧道。劉易斯說，他的團(tuán)隊(duì)正在用同樣的方法在腎臟中制造一個有助于過濾血液的管狀結(jié)構(gòu)。
劉易斯說，該團(tuán)隊(duì)選擇專注于腎臟，因?yàn)槟I臟占器官移植需求的80%，也因?yàn)榇罅炕颊咴诮邮芴鎿Q腎臟之前死亡。
其他研究團(tuán)隊(duì)多年來一直在打印細(xì)胞切片——細(xì)胞切片將會長成功能性組織。但這些努力僅限于制作薄片；任何比半毫米厚的東西都意味著營養(yǎng)物質(zhì)無法進(jìn)入最里面的細(xì)胞，廢物無法清空。為了使薄片更厚，最終生成完整的器官，研究人員需要設(shè)計和規(guī)劃血管網(wǎng)絡(luò)。
劉易斯說，還有很多工作要做，包括整合不同類型的細(xì)胞來生成功能性腎單位。制造完整的器官也將取決于制造更復(fù)雜的形狀和結(jié)構(gòu)。比如在腎臟中，你需要制造可以分支成小血管的血管——包括極其精細(xì)的毛細(xì)血管，這大概是現(xiàn)有所有打印技術(shù)都無法做到的。