2015年，美國北卡羅來納州Wake Forest再生醫(yī)學研究所，便成功地以活細胞作為“墨水”打印出腎臟，并移植至7名病人身上。他們打印了一個可生物降解的腎臟形狀支架，然后涂上從患者腎臟取出的活細胞，并在實驗室內以人體溫度進行培植，大約6～8周后便可供移植。

 

　　美國另一家研發(fā)活細胞3D打印的公司Organovo，則嘗試結合干細胞技術，將多個活細胞制成直徑只有500微米的水滴，打印血管支架。而其里層與外層則打印凝膠以作支撐，6小時后待支架穩(wěn)定，便把凝膠清除。最后把管狀實體及活細胞放在特制的培養(yǎng)箱數(shù)周，3D打印血管便會成形。

 

　　香港大學醫(yī)學院與工程學院合作進行的3D打印研發(fā)項目，選擇的突破點也著眼于活細胞打印，他們希望可以直接打印出能夠置入人體的軟組織，并應用于骨骼、關節(jié)、韌帶和神經等的修復治療。研究人員正在設計的一款以活細胞為“墨水”的3D打印機，造價可能高達600萬元人民幣。

 

　　2015年10月，世界首創(chuàng)的3D生物血管打印機在中國問世。這款打印機可在短短2分鐘內能打印出10厘米長的血管，甚至包括血管中的中空結構和多層不同種類的細胞。

 

　　第三次工業(yè)革命？

 

　　幾年前，《經濟學人》曾以“第三次工業(yè)革命”盛贊了3D打印這項新興技術，將3D打印提到了一個前所未有的高度，但許多專業(yè)人士對這個說法嗤之以鼻。

 

　　在郭臺銘看來，3D打印制造的手機根本就只能看不能用，因為在這些制成品上不能加電子元器件，無法為電子產品量產。即使不說電子產品，受到材料的限制，3D打印可以生產的其他產品也很少。

 

　　如今，3D打印的確更適合一些小規(guī)模制造，尤其是高端的定制化生產，似乎醫(yī)療領域恰恰就是這樣的一個絕佳天地。僅在去年一年間，3D打印的肝臟模型、頭蓋骨、心臟和胸腔等便紛紛問世。從當前的情況來看，雖然3D打印技術還無法應用于規(guī)?；a，但只要突破了材料的限制，未來該技術的應用范圍將會越來越廣，在醫(yī)療領域，它將給我們更多期待。

 

　　附：3D打印骨骼總共分幾步？

 

　　所謂“3D打印”，就是將3D圖檔分層為多個2D平面圖，3D打印機通過分層加工、疊加成形的工序，將2D平面逐層堆疊，“印”成3D實體。

 

　　3D打印骨骼一般分為以下幾步。

 

　　1.設計：取得電腦掃描圖像，經影像分析軟件（如Mimics），把影像作3D重組處理后，醫(yī)生與生物醫(yī)學工程師一同商議治療方案及所需打印部位。

 

　　2.入機：影像經過處理后，會送往3D打印機打印。工程師會預先計算好最省時省料的模型擺放位置。

 

　　3.打印：采用熔融沉積成型（FDM）技術，即將塑膠材料經高溫熔解，以液態(tài)噴出，隨即變?yōu)楣腆w。3D打印機均為雙噴嘴設計，左邊噴出打印實體（如骨骼）的物料，右邊則為支撐物料，用以支撐3D實體的“凌空”部分。

 

　　4.清理：打印后要清除支撐物料，可待模型干透后直接清理，也可將制成品浸泡于特定溶液中，將支撐物料溶化，此法可確保實體表面不受損壞。