哈佛研究人员开发出3D打印人体器官的新技术

　　哈佛大学的生物学研究人员正在开发一种新的方案，可以在活组织上生物3D打印血管。他们发表在《科学进展》上的论文“具有高细胞密度和嵌入血管通道的器官特异性组织的生物制造”重点介绍了一种称为SWIFT的新技术。他们的解决方案可以创造更大的器官，可以有效地输送氧气。

　　世界各地的科学家多年来一直致力于培育器官。目前，实验室培养的器官对于人类来说太小了，而且不够精密，无法向我们的身体输送氧气。而3D打印技术，可能是实现人造器官突破的关键技术。

　　SWIFT由哈佛大学Wyss生物启发工程研究所和约翰·A·保尔森工程与应用科学学院(SEAS)的研究人员创建，目标是将血管通道3D打印到由干细胞衍生的器官构建块(OBBs)组成的活体矩阵中。共同第一作者Mark Skylar-Scott说："SWIFT不是试图3D打印整个器官的细胞，而是只打印支持包含大量OBBs的活体组织构建体所需的血管。最终可能被用于使用患者自身细胞培养人体器官的医疗方案中。

　　该技术主要有两个步骤，第一步是形成密集的 OBB 生存矩阵。“用这些 OBB 形成一个致密的矩阵，它不仅实现了类似于人体器官的高细胞密度，而且该矩阵的粘性还能够打印出一个无处不在的可灌注通道网络，以模仿支持人体器官的血管， ”共同第一作者 Sébastien Uzel 解释说。

　　在低温下，基质具有完美的一致性。它足够柔软，可以在不损坏细胞的情况下进行操作，但又有足够的厚度，以保持其形状，使其成为3D打印的完美介质。在这项技术中，一个细喷嘴穿过这个基质，沉积一缕类似明胶的墨水，将细胞推开，而不会损坏它们。然后，当冷基质被加热到 37°C 时，它开始变硬，变得更像固体。另一方面，明胶墨水会熔化并可以洗掉。这留下了嵌入组织结构中的通道网络。通道的直径可以在 400 微米到 1 毫米之间变化。关键是这些通道可以用含氧介质灌注以滋养细胞。