如何實現(xiàn)3D打印人體組織？
Aspect Biosystems 位于加拿大溫哥華，是一家屢獲殊榮的生物技術初創(chuàng)公司，專門從事3D生物打印和人體組織工程。該公司生產(chǎn)的一款3D打印機，可以通過3D打印制造出具有全面生物功能的人體組織，并可被用于危險或實驗性藥物的測試中，zui終還可能制造出可移植的生物打印器官。
Aspect Biosystems是由加拿大不列顛哥倫比亞大學的一群研究人員創(chuàng)建，啟動資金是該校的導師創(chuàng)業(yè)組織entrepreneurship@UBC。其*的生物打印技術是將活細胞材料放入液化的水凝膠，再注入3D打印機中，逐層擠壓成特定的形狀。制作出的活生物結構將被放置起來進行孵化和培養(yǎng)，讓其可以開始作用，創(chuàng)造出擁有生物學功能的活體組織。
近年來，為使動物免于再受傷害，人們對藥物測試替代方法的需求變得日益迫切。而且，動物試驗對許多疾病和狀況會產(chǎn)生不一致或假陽性反應，使得其無法在人體試驗中進行模擬。利用生物打印的類人體組織進行藥物測試，能消除動物試驗固有的不可靠性，并節(jié)省藥物開發(fā)的支出。
利用生物打印的人體組織來測試藥物，將大大減少、甚至逐步消除進行動物試驗的需求。在動物試驗中可能有效的動物模型，常常在人體模型中不能正常工作，浪費了寶貴的研究時間和金錢；而有了生物打印的人體組織，人們將不用再在擴展試驗上耗費時間和金錢。此外，它還可以找出對人體生理奏效的治療方法；而在過去，這些方法很可能因為在動物試驗中表現(xiàn)不佳，在初始階段就被淘汰。但Aspect Biosystems的雄心還遠不僅僅局限于藥物測試；對于自己的技術，他們有著更遠大的計劃。
“我們的經(jīng)營策略是從低做起，而藥物開發(fā)市場是我們在短期內和zui重要的戰(zhàn)略機遇。在未來，個性化醫(yī)療將是人們亟待開發(fā)的廣大市場；從更長遠來說，我們還為可植入的器官結構——可能是部分、而不是完整的器官，打開了一扇新的大門"， Aspect Biosystems的聯(lián)合創(chuàng)始人Konrad Walus在The Vancouver Sunzui近的一次采訪中如是說，“如果未來一切順利的話，人們可以迎來人工制作替代器官的時代。"
該技術還可以有其他應用，即利用特定患者的個體細胞物質，來創(chuàng)建與該患者有遺傳匹配度的3D打印生物物質。這將允許人們篩除掉患者有不良反應的藥物，或者對各種可用的治療方法進行測試，以找到一個對特定患者效果、傷害zui少的藥物及方法。例如，對于癌癥患者來說，許多治療方法往往和疾病本身一樣致命，有了這項技術，他們便可以復制患者的腫瘤細胞，以便讓醫(yī)生和研究人員找出針對該患者的、具有zui少風險和不良反應的治療方法。
以上這些僅僅是生物打印在醫(yī)療行業(yè)有所作為的開始。隨著技術的不斷，一切的限制都將不復存在。從3D打印的測試材料開始，接下來是生物打印的器官，然后再會有定制的器官。如果患者心臟功能較弱，就可以通過3D打印來獲取一個健康的模型；對于整形愛好者，也可以通過生物打印做一個新的鼻子，而不是再花時間重塑自己本身的五官；在環(huán)境污染日益嚴重的今天，許多民眾正忍受著污染引起的肺部不適，而生物打印的肺將會為他們提供幫助，緩解其呼吸困難之苦。
對現(xiàn)在的我們來說，這一切聽起來也許像是科幻小說；但二十年前，人們也想象不到如今已能用鈦在3D打印技術下制造火箭發(fā)動機，而有著這種發(fā)動機的火箭zui近剛剛升空——這便是3D生物打印帶給人們的未來，這便是醫(yī)學科學的未來。在短短幾年間，它的進步就已經(jīng)如此驚人，它的時代的到來，必將遠遠快于大多數(shù)人們的想象。
