移植器官短缺严重 3D打印会是最终的答案吗？

　　Inkredible+是一台很有吸引力的机器：体积略小于酒店房间的小冰箱，干净，采用白色设计，配备蓝色LED灯。但它真正吸引眼球的地方在于它的价格。Cellink打造了三款3D生物打印机，售价从7600英镑到2.99万英镑不等。加藤霍尔姆解释道，他们之所以能够节省制造成本，部分因为他们使用划算的3D打印机部件，而不是超昂贵的电动机导轨系统。另外，这也与“剃刀与刀片”商业模式相契合：Cellink知道，拥有3D生物打印机的人越多，它销售的生物墨水就会越多。

　　加藤霍尔姆很自豪他的公司正在促使3D生物打印成本下降。Cellink的客户包括麻省理工学院、哈佛大学、英国伦敦大学学院等知名高校，与此同时，它也向业余爱好者提供该项新技术。加藤霍尔姆不知道这些人将会如何利用他们的机器和墨水——也许是为了打印组织来测试药物，或者为了从生癌的肿瘤提取细胞，然后研究通过各种尝试找到最佳的治疗方案——但这也正是该新技术令人兴奋的地方。

　　“因为我们的产品，很多的大型生物科技公司都觉得很不爽。”加藤霍尔姆说，“但老实说，消费者才是驱动市场的人，消费者想要得到我们的产品。就我们而言，我不知道癌症的治疗办法将会在哪里诞生。我不知道它会诞生于印度、日本、南美洲还是纽约，但我们想要给予每一个人研究治疗办法的机会。”

　　打印人类心脏的挑战

　　我们为什么会想要生物打印心脏呢?

　　除了几何结构以外，心脏是人体中复杂程度最低的器官之一。它不会像肝脏和肾脏那样进行复杂的生物化学反应，它的运作原理也已经为科学家所理解，不同于大脑等其它的器官。基于此，心脏理论上可能是最容易进行生物打印的器官之一，因此很适合生物打印行业从它来着手。在欧洲，有3500人在等候进行心脏移植，当中不少人需要新的心脏已经超过两年时间。

　　如何生物打印心脏?

　　最有希望的方法可能是生物打印的细胞支架。生物打印机会先被用于打印可生物降解的心脏支架结构(相当于细胞的骨架)，而不是像要打印塑料或者金属的3D打印机那样，一层层打印活细胞来形成3D结构。这种支架会模拟心脏的细胞外基质，后者可为细胞提供结构性支持，以及帮助引导它们到达它们应该到达的地方。接着，心脏细胞会被打印到支架中，在支架里面，它们会进行交互，并链接形成心脏的结构。在细胞融合到心脏的整个结构中以后，支架就可以拆解掉，留下可用于移植的全功能心脏。这种技术确实已经存在，尽管应用范围还比较小。有个支架曾被用于生物打印一小块的工作心肌，它被证明能够修复老鼠因心脏病发作而受损的心脏。

　　我们为什么还无法生物打印出心脏来?

　　生物打印一小块的肌肉和生物打印整个心脏完全是两码事。但为什么会这样呢?打造完整的器官有一难题需要解决：血管。所有的血管都被证明难以通过生物打印技术制造出来，而制造直径比最小细胞还小的毛细血管更是几无可能。制造出可行的血管系统会是一项非常了不起的成就，美国宇航局(NASA)甚至要为首个能够做到的研究团队提供50万美元的奖金。它发起的血管组织挑战赛将会向可在试管中存活30天，带有全功能血液系统的1厘米厚人体组织的制造者授予奖金。

　　我们距离生物打印人体器官还有多远?

　　器官生物打印什么时候才会变得可行呢?业界的预测各不相同，有个团队声称他们将能够在6年内生物打印出心脏。没有人知道这些技术将会被认证为可安全用于人类移植的确切时间。然而，鉴于当前从事3D生物打印行业的研究科学家不在少数，加之这一到2021年规模预计将超过13亿美元的行业已经取得不少的进展，可以确定它离我们并不是很遥远。(乐邦)