全球首个包含人体组织与血管的3D打印心脏

2019年4月15日，以色列特拉维夫大学研究人员宣布，他们成功制造出全球首个包含人体组织与血管的3D打印心脏，这是一个“重大医学突破”。

这颗心脏大小与樱桃相近，却“拥有完整的细胞、血管、心室和心房”。据法新社报道，项目负责人塔勒·德维尔介绍说，“过去，人们利用3D打印技术能打印出心脏结构，但缺乏细胞、血管等元素”，而此次是“世界上第一次有人成功地设计并打印出有细胞、血管、心室和心房的‘完整’心脏”。

据美国有线电视新闻网（CNN）透露，打印心脏过程如下：研究团队取用一名患者的脂肪组织作为打印的“原材料”，将细胞与细胞外间质分离开来。细胞被重新编程为具有分化成心脏细胞能力的干细胞，细胞外间质则被加工成“特殊生物药水”，起到“印刷油墨”的作用。细胞与“药水”混合，产生带有血管的“心脏补丁”，一个完整的心脏由此逐渐诞生。

不过，目前这颗心脏并不能“正常工作”。德维尔表示，“当前，细胞可以收缩，但不具备泵血能力。”另外，将3D打印心脏移植到病人身上前，还有不少挑战。德维尔表示，一是如何扩大细胞，使细胞具有足够的组织构建人类大小的心脏；二是受当前3D打印技术分辨率限制，无法打印出心脏上所有细小的血管。

尽管这一迄今为止最接近真实心脏的复制器官暂时不能应用，但仍意义重大。

首先，该技术或能帮助患者克服器官移植的排异反应问题。德维尔表示，使用患者自身组织作为“原材料”，对于解决器官移植造成的排异反应意义重大。“患者将不再需要一直等待或服用药物来防止排斥反应。相反，这项技术能将患者所需的器官打印出来，且能为病人量身定做。”

其二，给心力衰竭患者带来“福音”。根据世界卫生组织的数据，心血管疾病是全球导致死亡的重要原因之一。而目前对于病情严重的病人来说，器官移植是唯一的选择。但由于捐赠者数量有限，不少患者在等待中死亡。如今，3D打印技术可能会在医学界开辟一条新道路，为未来的器官移植铺平道路。

研究人员表示，计划在一年内把打印心脏移植到动物体内。德维尔说，最终目标是，“世界上最好的医院里有器官打印机，这一过程在未来十年内有序进行”。他也表示，医院可能会从比心脏更简单的器官开始。

目前，3D打印技术在不少领域开辟了可能性，既带来希望，也引发一些争议。