3D打印活體自組織血管或可在芯片上重建復雜人體結構

近日，勞倫斯利物莫國家實驗室的研究者們利用生物3D打印技術創(chuàng)造出了一種自組織的血管系統(tǒng)，可更加高效地在體外再現人類生理機能，最終將有可能打造出復雜的人類組織系統(tǒng)，以及幫助科學家更好地理解和應對疾病。

這項研究是一個更大的項目 — 基于人體調查平臺的體外芯片（iCHIP）的一部分。該項目的目標是在小型芯片上復制出完整的人類身體，包括中央和外圍神經系統(tǒng)，血腦屏障，以及最重要的器官 — 心臟。

人類的心血管系統(tǒng)非常復雜，光是把動脈、靜脈和毛細血管加起來就有驚人的數萬英里長。所以盡管它真實的存在于我們每個人的體內，我們還是很難把握它的復雜性，而這正是科學家希望借助科技，尤其是經濟準確的3D打印技術將其復制出來的原因。

“這絕對是生物學的新領域，”該項目的研究員Monica Moya和Monica Moya表示，“如果最終成功，iCHIP將能夠幫助開發(fā)針對生物制劑的新方法，而不再需要使用真實的人體。”

據中國3D打印專業(yè)媒體平臺南極熊了解，到目前為止，研究者已經能利用帶有人體細胞的3D打印生物墨水創(chuàng)建出具有人體相容性的自組織血管和毛細血管了。這些結構是根據真實的人體細胞設計的，能夠借助營養(yǎng)物質不斷生長，最終具備近乎真實的反應能力并自行發(fā)展成為復雜的血管網絡。通過下面的視頻，你可以簡單了解一下該結構的制造過程：

“如果將這種聯合工程方法與自然方式相結合，你就能在生物學的幫助下創(chuàng)建出更精細的組織，”Moya表示，“我們正在利用人體機能讓其自行生長，而你將會看到越來越接近真實的生理機能�！�

研究者還補充說，生物3D打印經濟準確的特點是當前成果得以實現的關鍵�！�3D打印在組織-芯片平臺上增加了一個維度，”iCHIP主要投資人之一的Wheeler表示，“通過控制3D結構環(huán)境和血管網絡來支持生長中的組織是復制復雜人類身體結構的重要一環(huán)�！�

目前，這一為期3年的項目已經進入了最后一年。接下來的工作將是創(chuàng)建出近乎真實的定向層次。盡管該項目距離3D打印出功能器官還有很長的路要走，不過它已經可以在一些現有的3D打印生物組織應用中發(fā)揮作用了，比如用于毒理學研究、醫(yī)學實驗，以及成為其它科學研究的試驗臺。

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《研究者利用糖和硅樹脂3D打印出可移植血管組織》
《2分鐘可打出10厘米 3D打印生物血管“成都造”全球首創(chuàng)》

via 3ders