美國 日本 3D 生物列印 顯微列印＋材料創新
3D列印從細胞飛上太空
摘錄自：30雜誌 電子報
2014/7/17
作者：文∣高嘉鎂
出處：《30》雜誌 2014年7月號 第119期
一連串的3D 列印「自造者」行動，終於延燒到「生物列印」。自從普林斯頓大學2013年發表了「3D 列印義耳」後，劍橋大學也印出了由視網膜細胞組成的眼球；一名外科醫生安東尼阿塔拉（Anthony Atala）， 在2011 年TED 年度大會上，當場捧出一顆剛「列印」好的腎臟，告訴觀眾：「3D 列印是再生醫學新趨勢」。從頭蓋骨一路印到耳朵、眼睛，3D 列印每次都讓人驚呼：「下一次，還要印些什麼？！」
3D 列印走向醫學應用，解決了用細胞培養方式無法控制器官生長的形狀與結構，也為等待器官捐贈的病患帶來一線生機。不過如果只印出腎、肝臟，沒有其中的血管組織，器官便無法存活，然而人體最細血管只有不到1/1000mm，如何「印」出血管，便成為科學家近來在生物列印爭先研究的熱門目標。
挑戰1/1000mm的列印極限
美國哈佛大學材料科學家Jennifer Lewis 用顯微列印技術，融合特殊生物材料，成功印出人類血管。
血管列印最大問題，在於血管過細，列印時養分無法輸送維持存活，Jennifer Lewis掌握各種材質特性，克服列印壓力、溫度破壞細胞的問題。血管列印之所以成功，祕密就在原料。原料除了有活體細胞，還加了一種特殊生物材質，這種材質和一般不同，能在溫度冷卻同時逐漸融化，將活細胞和形成血管組織的基質釋放出來，冷卻成型後，這些細胞就會待在原來的組織位置，而剩下融化的生物材料再被科學家吸出來。
Jennifer Lewis 還研發用內皮細胞讓血管組織有序排列，透過3D 列印技術組織網路結構，同時保持血管深處的細胞存活。未來將應用在腫瘤變化、傷口癒合的研究。
10年後挑戰印心臟
其實除了哈佛，美國波士頓布萊根婦女醫院也成功印出血管，另外日本也用3D列印印出人體動脈，預計4年後用在人體治療；而美國路易斯維爾大學也印製心臟瓣膜及周邊血管，希望在5年內組成完整的心血管系統。
生物印表機製造商Organovo更印出有臟器、血管、能解毒的肝臟，因為血管成功生長，肝臟存活天數更達5天。美國心血管創新研究所緊接著表態，目前已印出心臟血管、肌肉、瓣膜，要在3-5年後拼出一顆完整心臟，10年後還要挑戰列印心臟。
3D列印上太空
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