在实验室的生物反应器里,一台 3D 打印机正在 “打印” 人造血管 —— 喷头层层堆叠着生物墨水,其中包含的人体细胞在特定信号刺激下,逐渐分化成血管内皮细胞和平滑肌细胞,最终形成具有完整功能的血管组织。这种生物 3D 打印技术,正在重构再生医学的未来。
皮肤打印已进入临床应用阶段。将患者自身干细胞培育成的生物墨水打印到创面,新生皮肤的愈合时间比传统植皮缩短 50%,且不会出现排异反应。在烧伤科病房,这种技术已让多位大面积烧伤患者恢复了皮肤功能。
骨骼修复也迎来新方案。生物陶瓷材料与人体骨细胞混合的 “骨墨水”,能打印出与受损部位完美匹配的骨支架。植入体内 3 个月后,支架会逐渐被新生骨骼替代,强度达到正常骨骼的 80%。这项技术让复杂骨折的康复周期从 12 个月缩短至 6 个月。
更令人振奋的是器官打印的进展。科研团队成功打印出具有血管网络的迷你肝脏,在体外存活超过 100 天,能正常分泌胆汁。虽然距离打印完整人体器官还有距离,但这种 “器官芯片” 已用于药物毒性测试,使新药研发的失败率降低 30%。
随着生物墨水种类的丰富和打印精度的提升(目前已达 50 微米级),未来十年,角膜、气管等简单器官的 3D 打印将实现商业化,为等待移植的患者带来新生希望。