3D打印心脏成功！

以色列科研人员正在展示一颗人体组织3D打印的微型人类心脏，特拉维夫大学。摄影师: lia Yefimovich

4月15日，以色列特拉维夫大学宣布成功制造出世界上第一颗3D打印的人类心脏。研究人员用人体细胞作为3D打印的原材料，耗时3小时「打印」出一颗长2. 5厘米的完整心脏。这颗心脏具有细胞、血管、心房和心室，能够像人类心脏一样收缩。

一台生物3D打印设备正在"打印"一颗微型人类心脏，以色列特拉维夫大学。摄影师: IliaYefimovich

科研人员表示，3D打印心脏用患者自身细胞作为原材料，可以避免器官移植引发排斥反应，是医学史上的重大突破。目前人造心脏的大小、精度尚未能满足器官移植的标准，预计最快在未来10年内制造出可供人类使用的心脏。

3D技术+医疗=变革与奇迹

在一般的印象中，3D打印更多用于制造业，通过3D打印机短时间内轻松复制出复杂的外型，被称为将带来制造业革命的技术：

当然，3D打印也早就被医疗界青眼有加：3D打印在牙科的应用更是早已经风靡全球，在牙科工业造成了革命性的影响。应用最广泛的可能是骨科，现在已经有很多前沿的医院能够做到通过3D打印模拟各种骨结构进行移植，在各种复杂骨组织结构的医疗应用上也十分具有前景。

比如2014年，荷兰一家医院便3D打印出头盖骨进行移植，挽救了一位22岁的少女；2015年，我国国内也有医生为一名有严重颈椎病的患者量身制作了3D打印的椎间融合器，进而一次完成连续两个节段颈椎前路手术，成功治疗了一位险些高位截瘫的老人。

以上的3D打印材料可能更接近结构的模拟，那么，如果我们再进一步，结合3D打印技术+活的干细胞呢？如果我们除了模仿结构，还能复制出生命力呢？

就目前的研究发展轨迹来看，3D打印+干细胞的组合，可以堪称是“器官打印机”了。

3D技术+干细胞=器官打印机

其实，所谓3D打印技术，和2D的普通打印机工作原理差不多。只不过，普通打印机是用墨水在纸上，打印平面的图片文字；

而3D打印则是利用金属、陶瓷、塑料、砂等原材料，通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成立体的实物。

有人或许会问：莱斯大学，又是如何运用3D打印技术，打印出具有“呼吸”功能的肺的？

一句话：三维光刻技术！

形象地说，就像芯片生产使用光刻机技术一样，美国莱斯大学研究团队，也是选择了三维光刻技术，通过光照使光敏树脂局部聚合，打印出特定的结构。

相比逐点打印的传统喷墨式3D打印，三维光刻可以同时处理几百万个体素，再辅以柠檬黄遮光，打印的效率和精度都大幅提高了。

1、他们利用这种打印技术，先尝试打印了一段带瓣膜的血管，非常顺利。

2、之后，加大难度，打印肺器官中相互缠绕、且不互通的血管与气管，依旧顺利完成。

3、最后，攻关了能够实现气体交换的肺泡与毛细血管，并最终成功打印出具有呼吸功能的肺架构。

值得一提的是，运用术3D打印技术生产人体器官，由于打印材料来自病人自身的组织与细胞，不会产生传统移植带来的免疫排斥反应。

随着技术不断发展，不会太久，人类就可以随意将坏掉的内脏扔掉，通过3D打印换一颗完好无损的新器官来替代。

这个梦幻一般的未来，正向我们走来