3D打印心脏技术突破：首次有细胞和血管 3D打印技术可用于哪些方面？

据英媒报道，当地时间4月15日，研究人员已经创造了世界上第一颗3D打印心脏，它不仅具有细胞和血管而且未来能够植入到人体内。

这颗3D打印心脏来自以色列研究人员的研究成果，它的问世有可能成为心脏病治疗领域的巨大进步。

研究人员需要从患者体内提取了细胞，然后用这些细胞来创造心脏，这样就会使并发症的风险降到最低。研究的首席作者，特拉维夫大学分子细胞生物学和生物技术学院的Tal Dvir教授称：“这是世界上首次有人成功通过工程学设计，打造出具有细胞、血管、心室的完整心脏。”

在英国，心血管疾病占到人们死亡原因的26%，而且等待心脏手术的患者也特别多。这一医学突破将能够减少患者们的手术等待时间，而且能够拯救全世界数百万条生命，因为患者们不再需要等待心脏捐赠者的出现。

在研究中，科学家们从患者身上采集了脂肪组织，并且将其中的细胞和非细胞物质分离开来。分离出的细胞随后与特制的打印材料混合到一起打印出适合患者的心脏组织。Dvir博士称：“这种心脏是由人类细胞和为患者特制的生物学材料打造而成的。在打印过程中，这些生物学材料充当的是一种生物墨水，这些由糖和蛋白质构成的材料能够用于3D打印复杂的组织模型。”

他补充道：“过去曾经有人成功3D打印过心脏结构，但是并未打印出细胞或者血管。现阶段，我们3D打印的心脏大约只有兔子心脏那般大小。但是我们的研究证实了这种方法在未来工程设计个性化组织和器官替换方面的潜力。工程设计材料的生物相容性对于消除移植排斥的风险是非常关键的，排斥反应会危及心脏移植手术的治疗。理想情况下，这种生物材料应具有与患者自身组织在生物化学等方面具有相同的特征。”

研究人员们认为，这种3D打印的心脏能够在十年内问世。Dvir博士称：“我们必须进一步对打印心脏技术进行探索。细胞需要形成一种泵送能力，它们现在可以收缩，但我们需要它们一起协同合作。我们希望我们能够成功并且证明我们的方法有效、实用。或许10年后，世界上那些最先进的医院将会配备器官打印机，就像例行公事一样完成打印过程。”

什么是3D打印技术?用于哪些方面?

3D打印(英语：3D printing)，属于快速成形技术的一种，它是一种数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层堆叠累积的方式来构造物体的技术(即“积层造形法”)。过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，现正逐渐用于一些产品的直接制造。特别是一些高价值应用(比如髋关节或牙齿，或一些飞机零部件)已经有使用这种技术打印而成的零部件，意味着“3D打印”这项技术的普及。

3D打印技术通常是采用数字技术材料打印机来实现。这种打印机的产量以及销量在二十一世纪以来就已经得到了极大的增长，其价格也正逐年下降。该技术珠宝，鞋类，工业设计，建筑，工程和施工(AEC)，汽车，航空航天，牙科和医疗产业，教育，地理信息系统，土木工程，枪支以及其他领域都有所应用。

这一技术如今在多个领域得到应用，人们用它来制造服装、建筑模型、汽车、巧克力甜品等。

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