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    美國北卡羅來(lái)納州維克森林大學(xué)一所實(shí)驗室用一臺打印機制造出人耳框架。
 

    安東尼·阿特拉手里拿著(zhù)一個(gè)制造人類(lèi)腎臟時(shí)所用的器官框架。

    在再生醫學(xué)領(lǐng)域，要培育出整個(gè)功能性器官還需一段時(shí)間，但是，生物工程師現在已經(jīng)可以培育出新血管，他們這一重大突破為打印耳朵和鼻子等人體的各個(gè)部分鋪平了道路。

    據悉，當前的人耳替代品是用具有類(lèi)似于泡沫聚苯乙烯兼容性的材料制成的。作為另一種選擇，外科醫生有時(shí)用患者肋骨培育耳朵。但這種方法既有挑戰性，又令患者痛苦不堪。此外，用這種方法制造的耳朵很少看起來(lái)自然，而且它們的功能也不完善。

    在世界各地的實(shí)驗室里，科學(xué)家正為制造人和豬的心臟、肺、肝臟和腎的框架尋找方法，他們的最終目標是為患者提供量身定做的器官替代品。美國北卡羅來(lái)納州溫斯頓-塞勒姆市維克森林大學(xué)研究人員現在用3D打印技術(shù)制造出用于培育人體細胞的框架，從而培育和制造出可以以假亂真的耳朵、鼻子等五官。

    目前，維克森林大學(xué)已用一臺3D打印機制造出一個(gè)腎臟原型。這臺打印機沒(méi)有使用沉積墨，而是用加入細胞混合物的凝膠一樣的可生物降解框架，逐層構建腎臟。

    首席研究員安東尼·阿特拉博士是這項技術(shù)的開(kāi)拓者。2009年時(shí)，他就曾在打印的器官框架上使用捐助細胞，并且成功移植到兔子身上，試驗顯示，這一器官替代品可正常發(fā)揮作用。另外，數十名患者植入用他們自己的細胞培育出的實(shí)驗性膀胱后情況良好。與此同時(shí)，十幾位患者植入了用他們自己的膀胱組織制造的尿道。

    他所采用的器官培育方法是，選取一個(gè)人體器官，去除這個(gè)器官上的細胞，保留器官框架，再將新的人體細胞移植到這個(gè)框架上。

    美國馬里蘭大學(xué)醫學(xué)院的約翰·拉馬蒂納博士說(shuō)："這就好比在蓋一棟公寓大樓，先讓所有人離開(kāi)，然后再把人重新安置到配有不同單元的公寓大樓內。"這位科學(xué)家用這種方法培育出了肺。他認為，這種技術(shù)中最難的環(huán)節就是讓新細胞住進(jìn)器官框架的環(huán)節。

    醫生們希望，有一天，患者通過(guò)活體組織檢查或只是一次血液抽取就能捐贈細胞。然后，實(shí)驗室可以把這些細胞種在器官框架上，塑造患者需要的器官。在某些情況下，這個(gè)想法甚至可以變成標準程序。

    例如，醫生可用患者自己的細胞修復膝蓋內的軟骨；燒傷受害人可用實(shí)驗室培育出的皮膚進(jìn)行治療。不過(guò)，這種在器官框架上播種細胞的方法是制造一個(gè)身體部分，而不像種草坪一樣簡(jiǎn)單。

    美國匹茲堡大學(xué)麥高恩再生醫學(xué)研究所負責人威廉·瓦格納表示，這項技術(shù)可令接受者體內的細胞散發(fā)活力。他說(shuō)："由于它會(huì )造成疤痕或炎癥，控制好植入手術(shù)時(shí)發(fā)生的各種情況，以及器官與人體間的相互作用是個(gè)關(guān)鍵挑戰。"

    阿特拉表示，迄今為止，從實(shí)驗室培育出來(lái)的能夠植入人體的身體部分，還只是含有相當簡(jiǎn)單的結構。他認為，要把打印器官真正應用到患者身上仍需許多年。