3D列印心臟技術獲得大突破,科學家首次列印出具有細胞、血管、心室的完整心臟

研究人員已經創造了世界上第一顆3D列印心臟,它不僅具有細胞和血管而且未來能夠植入到人體內。這顆3D列印心臟來自以色列研究人員的研究成果,它的問世有可能成為心臟病治療領域的巨大進步。

3D列印心臟技術獲得大突破,科學家首次列印出具有細胞、血管、心室的完整心臟

研究人員需要從患者體內提取了細胞,然後用這些細胞來創造心臟,這樣就會使併發症的風險降到最低。研究的首席作者,特拉維夫大學分子細胞生物學和生物技術學院的Tal Dvir教授稱:「這是世界上首次有人成功透過工程學設計,打造出具有細胞、血管、心室的完整心臟。」

在英國,心血管疾病占到人們死亡原因的26%,而且等待心臟手術的患者也特別多。這一醫學突破將能夠減少患者們的手術等待時間,而且能夠拯救全世界數百萬條生命,因為患者們不再需要等待心臟捐贈者的出現。

3D列印心臟技術獲得大突破,科學家首次列印出具有細胞、血管、心室的完整心臟

在研究中,科學家們從患者身上採集了脂肪組織,並且將其中的細胞和非細胞物質分離開來。分離出的細胞隨後與特製的列印材料混合到一起列印出適合患者的心臟組織。Dvir博士稱:「這種心臟是由人類細胞和為患者特製的生物學材料打造而成的。在列印過程中,這些生物學材料充當的是一種生物墨水,這些由糖和蛋白質構成的材料能夠用於3D列印複雜的組織模型。」

他補充道:「過去曾經有人成功3D列印過心臟結構,但是並未列印出細胞或者血管。現階段,我們3D列印的心臟大約只有兔子心臟那般大小。但是我們的研究證實了這種方法在未來工程設計個性化組織和器官替換方面的潛力。工程設計材料的生物相容性對於消除移植排斥的風險是非常關鍵的,排斥反應會危及心臟移植手術的治療。理想情況下,這種生物材料應具有與患者自身組織在生物化學等方面具有相同的特徵。」

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研究人員們認為,這種3D列印的心臟能夠在十年內問世。Dvir博士稱:「我們必須進一步對列印心臟技術進行探索。細胞需要形成一種泵送能力,它們現在可以收縮,但我們需要它們一起協同合作。我們希望我們能夠成功並且證明我們的方法有效、實用。或許10年後,世界上那些最先進的醫院將會配備器官印表機,就像例行公事一樣完成列印過程。」

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