3D打印能創(chuàng)建跳動(dòng)的人類心臟么

隨著生活節(jié)奏的加快和工作壓力的增加，現(xiàn)在心血管疾病在年輕人群中呈增多趨勢(shì)。每年，因心臟病猝死的人高達(dá)100萬之多。而最近的一項(xiàng)開創(chuàng)性研究可能會(huì)改善這一現(xiàn)象。

      近期，明尼蘇達(dá)大學(xué)的研究人員在實(shí)驗(yàn)室中用3D打印機(jī)打印了一個(gè)功能正常的厘米級(jí)人體心臟泵，不同以往，這是一顆跳動(dòng)的人類心臟。這一發(fā)現(xiàn)可能對(duì)研究心臟病具有重要意義，也點(diǎn)燃了無數(shù)心臟病患的希望。

      過去，研究人員曾嘗試3D打印源自多能人類干細(xì)胞的心肌細(xì)胞，這種細(xì)胞具有發(fā)展為體內(nèi)任何類型細(xì)胞的潛力。研究人員將這些干細(xì)胞重新編程為心肌細(xì)胞，然后使用專門的3D打印機(jī)在細(xì)胞外基質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)中進(jìn)行打印。那時(shí)，科學(xué)家還無法達(dá)到使心肌細(xì)胞正常工作所需的臨界細(xì)胞密度。而現(xiàn)在，這個(gè)問題已經(jīng)得到了解決。

      對(duì)于罹患心臟病的病患來說，也許它能帶來的希望遠(yuǎn)不止于此，使用多能干細(xì)胞生產(chǎn)的充滿細(xì)胞的生物材料，賦予了3D打印比以前更多的腔室，心室和更高細(xì)胞壁厚度的主動(dòng)脈副本，利用此過程復(fù)制的器官可以為各種新藥上市提供臨床測(cè)試，并為遺傳疾病提供模型參考。       通常情況下，在藥品上市之前，藥物必須經(jīng)過復(fù)雜而長期的試驗(yàn)和篩選過程，其中包括在培養(yǎng)皿中對(duì)人體組織培養(yǎng)物進(jìn)行測(cè)試，并且通常在對(duì)動(dòng)物進(jìn)行測(cè)試之后最終才會(huì)批準(zhǔn)用于人類的臨床試驗(yàn)。       特拉維夫大學(xué)（TAU）的技術(shù)轉(zhuǎn)讓公司與拜耳制藥公司簽署了一項(xiàng)合作協(xié)議，在3D打印的心臟組織上測(cè)試新藥，這樣的方式極大的縮短了新藥上市時(shí)間，并且節(jié)約了大量用于測(cè)試的費(fèi)用支出，讓病患更早更低成本的使用新藥。       目前，3D打印在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，從打印牙模到打印義肢、從3D打印動(dòng)脈到3D打印心臟，雖然我們知道離實(shí)現(xiàn)真正器官打印還需要相當(dāng)長的路程，但越來越多的實(shí)踐讓我們堅(jiān)信，3D打印器官的到來，一定會(huì)為醫(yī)學(xué)領(lǐng)域帶來變革，更為病患帶來希望。