研究者用喷墨打印机印软骨 青春永驻已非梦
2013/8/22 9:56:41 文章来源： 凤凰网 浏览次数：3182
北京时间8月20日消息，据《纽约时报》报道，也许有一天打印机会颠覆医疗界，批量生产出心、肝、脾、胃、肾，缓解供移植器官的短缺。而现在scripps clinic整形外科实验室负责人达里尔·德利马（darryl d’lina）博士，正从关节软骨开始，一点点完成这一伟大的梦想。他已经在牛组织中打印出了人工软骨——对一个旧喷墨打印机进行改造，把一层层细胞凝胶码入其中。此外，他还从一个进行过膝关节重置手术的组织上，打印软骨。
当然想要尽善尽美还需要时间，需要监管机构的批准以及临床实验，德利马博士的终极目标听起来就像是科幻小说一般：手术室中有一台打印机，能够直接在人体上自定义打印新的软骨，来修复或替换那些由于伤病或关节炎而缺少的组织。
一些公司使用3d打印机来创造日常物品、产品原型或者零部件，而在医学领域，类似的技术也悄然走俏。而不同于传统3d打印机所使用的塑料或粉末，这种生物打印机在打印细胞的时候，通常会使用液体或凝胶。德利马博士不是打印一个小部件或者玩具，而是拼凑出一个活体组织。
世界各地的实验室中，研究人员都在尝试着新的生物印刷，最初他们还在测试怎样能够保证细胞在通过打印头的时候不会被杀死，随后就开始尝试制造软骨、骨头、皮肤、血管、部分肝脏或者其他组织。研究者还在尝试其他的方法——其中一个是用塑料或其他材料造好支架，然后再添加细胞。从理论上叫，生物打印能够控制细胞的码放，还能够模仿出自然的结构。
就像3d打印一样，生物打印也被过度炒作。虽然ted及其他新闻媒体都信心满满地认为，按需打印的器官已经指日可待。但实际上，尽管生物打印研究者们努力取得了长足进步，仍然有着很多的障碍需要克服。
英国曼彻斯特大学研究者布赖恩·德比（brian derby）认为，“没有人真的认为自己能够打印出器官，这个梦想20年内都很难实现。”
现在研究人员变得更加稳扎稳打，圣地亚哥organovo公司研发生物打印机，打出了厚度为20个细胞大小的肝组织条，以后能够用于药品检测。
德国汉诺威医学院（hannover medical school）在尝试3d打印皮肤细胞，而另外德国另外一个实验室则在打印心脏组织，希望有朝一日人们遭遇心脏问题时，能够以此为补丁。美国德州大学找到了一种打印脂肪组织的方法，未来能够为那些乳腺癌患者重塑形体。“这让人看到了重回青春的可能。”
德利马表示，他希望能够打造出软骨打印机——也许是将一个打印头安装在能够精确定位的机械手臂上。虽然可能还需要几年的时间，不过博士还是觉得这一想法比其他的几个更容易实现，“打印出整个心脏或者膀胱，当然是令人兴奋的，但是软骨打印很有可能是最容易看到成果的3d打印梦想。”
原因很简单，首先，相比其他组织，软骨比较简单。软骨细胞会富集在由细胞分泌的纤维胶原蛋白或其他化合物上。软骨细胞一般不需要特殊维护，因此也简化了打印过程。
德利马博士的团队正研究其他可被用于生物打印的技术，包括静电纺(electrospinning)——在基质中制造纤维，纳米磁学（nanomagnetism）——纤维定向技术。他的实验室进行跨学科研究——他甚至参加了每年一度的计算机图形大会，只为获得灵感。博士表示：“计算机图形技术至少领先医疗科技10年。”
其间，实验室还更新了打印技术。喷墨打印机仍然存在，但是已经一年多未被使用。它被另一款更复杂的hp打印机所取代——实际上是一个可编程打印头，支持研究人员调整下降幅度和其他设置，以优化打印过程。
德利马博士表示，现在面临的最大问题或许来自政府管理部门——包括向f.d.a提交打印软骨组织安全的证明材料，这也是大多数科学研究所面临的挑战。他还提到：“我认为，单就令其投入使用而言，我们保持审慎乐观。”
