創建時間: 12/29/2020
特拉維夫大學分子微生物和生物技術學系的副教授塔爾·德維爾表示，“這是第一次有人成功地設計并打印出了充滿細胞
血管、心腔的完整心臟。過去人們已經成功地用3D打印技術打印出了心臟的結構但不是用的細胞或血管患者將不再需要一直等待或服用藥物來防止排斥反應。相反，這項技術能將患者所需的器官打印出來，且能為每個病人量身定做“這顆心臟是由人類細胞和病人特有的生物材料制成的在我們的研究過程中，這些材料作為由糖和蛋白質組成的物質生物墨水，可以用于復雜組織模型的3D打印”德維爾教授說道
在3D打印心臟完全投入使用前還將面臨很多挑戰。首先就是成本德維爾教授表示，在實驗室環境下3D打印心臟的過程要花費“幾千以色列新謝克爾（注：1以色列新謝克爾=0.28美元）
如果這項技術在未來實現商業化可能還會更加昂貴
這項技術目前正處于這項技術的早起階段但“也許10年后，世界上最好的醫院將會有人體器官的打印機，這些程序將會按照事先設定好的程序工作。”他同時還指出，醫院可能會從比心臟更簡單的人體器官開始德維爾教授還解釋稱，他們通過3D
打印技術打印出的心臟目前只有一個兔子的心臟大小，因此這項技術還需要在生物反應器（一個支持生物活躍環境的
系統）中經歷一個成熟的過程，并使它們生長，從而長成人類心臟大小。打印這個僅有櫻桃大小的心臟需要3~4個小時
但成熟的過程可能需要一個月左右，之后科學家將開始在兔子和老鼠等小動物身上進行測試，這些測試能在1~2年內完成
3D打印出的心臟“墨水”是什么？
這顆心臟可以說是生物學、材料學、計算機科學等諸多學科聯合帶來的科學突破。其實現過程為：研究人員們先從一些患者的體內取出了一些脂肪組織，然后將其細胞與非細胞的成分進行分離。這些細胞隨后被用來誘導產生多能干細胞，而膠原蛋白和糖蛋白等非細胞成分則用來合成“個體化凝膠”，來充當3D打印的“墨水”。
研究人員們發現，自身材料組成的凝膠給干細胞提供了良好的發育環境。在這些凝膠里，干細胞能高效分化成心臟細胞和內皮細胞。由于所有的材料都來自患者本身，這些細胞產生的組織能有效地避免異體器官移植中的排斥問題。
成功分化細胞之后，研究人員們進一步開始用這一方法“3D打印”心臟組織和器官。利用CT掃描技術，他們勾勒出了心臟的大體結構，這包括了心臟的形狀，心房心室的尺寸，以及主要血管的走向。對于CT掃描無法獲取的小血管網絡結構，研究人員們又使用了數學模型，計算不同區域的氧消耗，合理分配血管的走向。在計算機的輔助下，我們獲得了更為完整的血管網絡結構，用于實際的打印。
目前，心血管疾病是人類的第一殺手，而心臟移植是病情嚴重患者幾乎唯一的選擇。由于遲遲沒有合適的器官，許多患者只能在等待中，迎來生命的終結。如果這一技術真的能用于人類器官移植，無疑是一大喜訊。
可能在10年里，全世界最好的醫院里就能出現器官打印機，
我們期待早日看到夢想成真的那一天！
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