昨天，2019年4月15日，以色列特拉维夫大学的研究团队宣布，利用取自患者自身的人体组织，打印出了本星球第1个完整的心脏。心脏这么重要的器官都可以打印啦，那么，全人体换件的时代是否已经来临？某1天到医院，会不会像到4S店那样，刚坐下，人家就说，“查出问题了，您的心坏啦，肝也有点毛病。别急，给您换件。交完钱，回家等，过2天打印好就通知您。”当看病就像到维修店里修车一样，会发生什么呢？

　　咱们先来看看以色列的牛人们做到了什么吧。据研究团队的负责人介绍，过往的研究，已经可以利用3D技术打印心脏结构，此次的进步是，打印出的是充满细胞、血管、心腔的完整心脏。这款打印心脏的划时代意义是，以前的技术通常是利用生物活性物质，采用体外培养或构建的方法，再造或修复组织及器官，植入患者体内后，还需要接受免疫抑制剂治疗，这种方法可能危及患者健康。此次的打印心脏是完全适用于人体的组织植入物，是利用患者自身的生物材料和细胞进行工程设计，患者不用服药来防止排异反应，也不需要过久地等待，而且可以根据患者情况量身定做。

　　心血管疾病，是本星球造成死亡最多的病因，每年估计有1800万人死于心血管疾病，占全球死亡总数的31%，其中的85%死于心脏病和中风。当心血管疾病的病程进展到终末期时，心脏移植是挽救严重心力衰竭的唯一办法。然而，心脏供体太缺，需要的人太多，病多心少，只有极少数的幸运者可以排队等到可供移植的心脏。此次以色列学者完成的创举，主要是材料领域的革新。打印材料是从患者身上提取的脂肪组织的切片，是由糖和蛋白质组织构成的生物墨水，这种材料可以用于复杂组织模型的3D打印。

　　以色列学者的研究，严格地说，还只是完成了半成品步骤，目前打印出的心脏，只有兔子心脏的大小，还需要在支持生物活跃环境的系统中，经历成熟的过程，让打印出的心脏生长，最终长到人类心脏那般大小。打印1颗樱桃大小的心脏，需要3到4小时，成熟过程则需要1个月左右的时间。随后，学者们会在小鼠及兔子这类小动物身上进行测试，测试过程会在1到2年内完成。只从打印的角度来看，当前的技术还要受到分辨率的限制，未来的方向是能够打印出所有的小血管，这项技术的关键挑战，是解决如何扩大细胞的问题，如此，才能有足够的组织来再造人类心脏。

　　普通群众可能最关心2个问题，多少钱？几时有？就成本而言，在实验室环境下，目前的打印成本为几千以色列谢克尔，也就是1到2千美元吧。当然，这只是纯纯的打印成本。就是说，关键的心脏打印环节，加上技术专利费及商业利润的话，应该也不是天价。估算下来，加上移植等相关花费，30万到50万元人民币换个心，应该是可期待的。学者们预测，或许10年后，世界上最好的医院将会有人体器官打印机，不过，会从比心脏更简单的器官开始打印，也就是说，至少要等15年左右，才能真正实现打印心脏置换。

　　自19世纪中叶以来，科学家们就一直用培养皿尝试培养细胞，这种方法是生物学研究的基石，在疫苗研发以及胰岛素制备等领域，细胞及组织培养技术发挥了关键作用。近年来，分层培养细胞的方法已基本被放弃，取代技术是类器官，也就是三维器官培养物。借助合适的细胞外基质，将干细胞增殖成超细胞网络，自发形成三维结构，模拟器官的真实状态。但是，这项技术的瓶颈是支撑结构，比如，将器官细胞结合在一起的胶原网，重建这样的结构是相当困难的。在这种背景下，多光子3D打印技术诞生了，利用光线聚焦，可以聚合大小与单个胶原蛋白分子相似的特征，3D打印纳米级的结构成为现实。

　　当前，3D打印技术，因为具有精确和个性化的特点，再加上计算机辅助设计，使得其应用范围在快速拓展。现在，可以利用3D打印技术制作出适配性高的植入物，也具有较好的组织相容性，但是，应用范围主要集中在硬组织缺损修复，比如口腔颌面部手术或关节置换领域，在理想的机械性能，以及生物相容性和可降解性能方面，都取得了可喜的进展。以色列团队的打印心脏技术，是3D医疗应用的里程碑，相信在不远的将来，全人体换件时代必然会全面开启。咱们吃着瓜，点赞，期待科学家不断取得新的成果，同时，也希望不要把医院搞成汽车4S店那样的换件中心，不要收黑钱，千万别玩零件还能用就要求必须换件那一套。毕竟，换心换肝啥的，比换发动机要贵很多喔。

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