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    在美國的一支研究團隊用糖建立了血管支架之后，研究人員即將造出人造肝臟。

    科學(xué)家花了很長(cháng)一段時(shí)間研究如何用3D打印機打印細胞和血管，他們嘗試著(zhù)將人工細胞一層層壘起來(lái)建立組織。但那些在人造結構上的細胞常在組織成型前就夭折了。盡管如此，這項通過(guò)3D打印機把糖作為建筑材料的技術(shù)，總有一天會(huì )被用于器官移植。《自然？材料》（Nature Materials）雜志報道了這項研究。

    克里斯多夫▪陳（Christopher Chen）博士是實(shí)驗室里的首席科學(xué)家。該實(shí)驗室的科學(xué)家之一，來(lái)自賓夕法尼亞大學(xué)（University of Pennsylvania）的喬丹▪米勒（Jordan Miller）博士說(shuō)：“要建造大型的人造組織，最大的挑戰是如何保持那些工程組織里細胞的活性，因為當你將很多細胞放在一起時(shí)，它們只能從鄰近的細胞吸收營(yíng)養和氧氣，很容易窒息而死，而人體的心血管系統（即血管）借助于天然的細胞和組織解決了這一問(wèn)題。為了攻克這個(gè)難關(guān)，一批來(lái)自賓夕法尼亞大學(xué)以及麻省理工學(xué)院（Massachusetts Institute of Technology，MIT）的科學(xué)家，決定建造一個(gè)人工血管系統——為人造血管提供場(chǎng)所。

    糖的使用

    來(lái)自MIT的撒吉塔▪巴蒂亞（Sangeeta Bhatia）教授是米勒的同事，他說(shuō)這種技術(shù)好比先用蠟塑造出花瓶的形狀，然后用融化的金屬包裹并融化蠟這些。不過(guò)在實(shí)驗室里，科學(xué)家用糖替代了蠟。巴蒂亞教授說(shuō)：“到目前為止，制造足夠大的器官還是很困難的。這限制了人造器官的功效。如果植入組織的厚度超過(guò)了一毫米而其中又沒(méi)有血管，我們就不能夠保證它能正常工作。為此，我們用糖打印出一個(gè)可以使血管按照理想的方向生長(cháng)的網(wǎng)絡(luò )，最終它們會(huì )生長(cháng)成組織里的管道系統。”

    制造人工血管

    糖是一種十分好的材料，因為它可以在組織生成時(shí)溶解。然后研究者在這個(gè)糖框架上裹一層細胞，當組織被植入后，里面的血管將為它提供養料。最終，一旦血管和組織成型，他們就用水將糖支架溶解掉。”

    盡管研究還沒(méi)有進(jìn)展到植入階段，但研究者希望建立更厚的組織，它可以從血管網(wǎng)絡(luò )獲取養料。如果他們成功了，這將使制造完整器官成為可能。

    “我們已經(jīng)展示出，3D打印機可以為任意形狀的組織打印出任意一種管道網(wǎng)絡(luò )（例如血管網(wǎng)絡(luò )），然后裹上細胞，創(chuàng )造出你想要的器官。”巴蒂亞教授說(shuō)到，“我們嘗試著(zhù)創(chuàng )造一個(gè)肝臟，所以我們把肝細胞裹在糖支架上。用同樣的方法，我們也能制造其它組織。”

    激動(dòng)人心的發(fā)現

    倫敦大學(xué)（University College London）的外科科學(xué)家馬丁▪伯查爾（Martin Birchall）教授指出，這項研究解答了“許多組織工程的基本問(wèn)題”。

    他說(shuō)：“3D打印的創(chuàng )意已經(jīng)被提出來(lái)很多年了，同時(shí)打印出實(shí)際的事物無(wú)疑是可能的。你可以使用生物材料、細胞或者將兩者結合，并且科學(xué)家已經(jīng)找出這項研究的關(guān)鍵之處在于血管的分布——我們需要確保有足夠的營(yíng)養能夠到達，廢物能夠被排出，否則血管會(huì )堵塞。而如果你準備建造像腎臟一樣的東西，你將會(huì )需要它們。”

    他還補充到：“我十分著(zhù)迷于這種創(chuàng )意，它們的確是臨床還未做到的，下一步我們將在動(dòng)物身上做實(shí)驗。盡管如此，這還是十分令人激動(dòng)的。”