3D打印給你一個(gè)會(huì)“呼吸”的肺

曾有新聞報(bào)道以色列的科學(xué)家用3D打印技術(shù)造出了人類(lèi)歷史上第一顆具有完整結(jié)構(gòu)的人造心臟。近日，人造器官有了新突破，美國(guó)科學(xué)家3D打印出會(huì)“呼吸”的肺。

近日，美國(guó)萊斯大學(xué)與華盛頓大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)帶來(lái)一項(xiàng)具有里程碑意義的發(fā)明；一個(gè)由水凝膠3D打印而成的肺模型，它具有與人體血管、氣管結(jié)構(gòu)相同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，能夠像肺部一樣朝周?chē)难茌斔脱鯕?，完成“呼吸”過(guò)程。從外形來(lái)看，這個(gè)人造器官還沒(méi)有一枚硬幣大。

3D打印器官將挽救生命

萊斯大學(xué)的生物工程師表示，他們主要做的就是如何用凝膠制造活組織和活細(xì)胞。在肺部里有氣管以及環(huán)繞著的血流，最小的血管直徑只有300um，人類(lèi)的血管可能就是用氣管的膨脹來(lái)輔助推動(dòng)環(huán)繞周?chē)难苤械难夯旌?。同時(shí)這一領(lǐng)域的最大難點(diǎn)就如何制造出較大的組織塊，并且保證它能夠存活、正常運(yùn)作的細(xì)胞。制造這種組織不難，但是想要確保這種組織的存活性和功能性就是一個(gè)極大的挑戰(zhàn)。

醫(yī)療行業(yè)利用3D打印技術(shù)已經(jīng)可以創(chuàng)建完美的設(shè)備，如今已經(jīng)出現(xiàn)了眾多打印的人體組織和器官部分，如3D打印心臟，3D生物打印組織，使用3D打印機(jī)進(jìn)行頜骨重建等，使用3D打印技術(shù)進(jìn)行的醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)也很不勝枚舉。

用于器官移植的3D打印優(yōu)勢(shì)可能是醫(yī)療領(lǐng)域最大的革命之一。3D打印技術(shù)可以真正挽救生命，為患者提供適合的器官，實(shí)際上，這個(gè)過(guò)程可以在患者需要的時(shí)候?yàn)榛颊咛峁┛梢浦驳钠鞴伲鵁o(wú)需等待捐贈(zèng)者。

使用3D打印的概念證明

要說(shuō)模仿和復(fù)制人體器官并不是一件容易的事。然而，賴(lài)斯布朗工程學(xué)院生物工程助理教授和他的團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了第一個(gè)功能性3D打印肺。但目前這也只是一個(gè)概念證明，不過(guò)使用3D打印技術(shù)是證明開(kāi)發(fā)概念的一種很好的方式，完全能夠展示任何技術(shù)細(xì)節(jié)，在示范中我們可以看到裝置充滿(mǎn)空氣并且可以收縮和擴(kuò)張以便抽空氣，就像人類(lèi)的肺部正在吸入氧氣一樣。

3D打印整個(gè)器官：迎接新的挑戰(zhàn)

華盛頓大學(xué)的助理教授凱利史蒂文斯（Kelly Stevens）說(shuō)道：“我們希望我們最終可以建立3D打印的人體器官，可以作為器官移植的橋梁或替代品。這是一個(gè)崇高的目標(biāo)，在我們到達(dá)那里之前我們?nèi)杂泄ぷ饕?。但此時(shí)我們是這種可能性比以往任何時(shí)候都更加樂(lè)觀?！?/p>

這個(gè)3D打印的肺部向我們展示了醫(yī)療應(yīng)用3D打印的未來(lái)是非常有前景的，可以幫助我們?cè)谖磥?lái)幾年中解決許多新的挑戰(zhàn)。我們有理由相信器官制造將是器官捐贈(zèng)的一次令人難以置信的革命。