據(jù)報(bào)道，美國(guó)康奈爾大學(xué)和威爾·康奈爾醫(yī)學(xué)院的研究人員合作，利用三維(3D)打印技術(shù)和含有牛耳活細(xì)胞的凝膠造出一種新型人工耳，無(wú)論在外觀還是功能上，均可與真耳相媲美。研究人員指出，這種新型生物工程替代耳可作為整形外科手術(shù)的一種方案，幫助天生小耳畸形患兒和那些因其他原因失去部分或全部耳廓的人。相關(guān)論文在線發(fā)表于2月20日出版的《公共科學(xué)圖書館·綜合》上。
威爾·康奈爾醫(yī)學(xué)院生物再生醫(yī)學(xué)與外科實(shí)驗(yàn)室主任、整形外科副教授詹森·斯佩克特介紹，通常的人工耳材料密度和泡沫聚苯乙烯差不多，質(zhì)感與真耳相差較大;如果用病人的肋骨組織以手術(shù)方式重塑外耳，不僅難度大，還給病人帶來(lái)很大痛苦，因此很難制成既美觀又實(shí)用的人造耳。
為造出這種生物工程耳，研究人員先用快速旋轉(zhuǎn)3D相機(jī)拍攝數(shù)名兒童耳朵信息，輸入計(jì)算機(jī)形成3D圖像，然后按照?qǐng)D像用3D打印機(jī)打出一個(gè)固體模子，并在其中注入一種高密度膠原蛋白凝膠，其中含有能生成軟骨的牛耳細(xì)胞。此后數(shù)周內(nèi)，軟骨逐漸增多并取代凝膠，3個(gè)月后軟骨會(huì)形成柔韌的外耳，替代最初用于塑形的膠原蛋白支架。
論文主要作者之一、生物醫(yī)學(xué)工程副教授勞倫斯·伯納薩說(shuō)，設(shè)計(jì)模型只要半天時(shí)間，一天左右可打印出來(lái)，再花半個(gè)小時(shí)把凝膠注射進(jìn)去，去掉模型只要15分鐘，修理一下再放進(jìn)營(yíng)養(yǎng)介質(zhì)中培養(yǎng)幾天，就可用于移植了。
“用人體細(xì)胞尤其是病人的自體細(xì)胞，會(huì)減少排斥可能。”斯佩克特指出，給孩子移植生物工程耳的最佳時(shí)間是在他們五六歲的時(shí)候。如果解決了所有未來(lái)安全性和功效問(wèn)題，最快在3年內(nèi)，這種生物工程耳就可用于人體移植。
編輯圈點(diǎn)
3D打印已不是什么新鮮事物，然而打印出具有相應(yīng)功能的活體器官卻還是令人咋舌。在人們還在為3D技術(shù)打印出惟妙惟肖的杯子、玩具而驚嘆不已之時(shí)，這一研究無(wú)異于把人們從“原始社會(huì)”帶進(jìn)了“社會(huì)主義社會(huì)”。無(wú)法想見，3D打印技術(shù)還有著怎樣的巨大潛力可供挖掘。退一步講，即便這種打印出來(lái)的活體器官不能用于醫(yī)學(xué)移植，還是要為科研人員不可思議的創(chuàng)新精神擊節(jié)叫好。
