液態金屬機器人可模擬親友“遠程擁抱”

　　3D打印活體器官或替代“原裝”器官延長生命

　　人們慣常接受的知識是，人類的器官會慢慢退化、衰竭。然而，如今科技告訴你，由器官損傷或衰竭導致的壽命“天花板”被突破，生命體器官可以借助3D打印替代“原裝”器官。

　　由清華大學化學系劉冬生課題組參與研發的DNA水凝膠材料成功應用于活細胞的3D打印，并可以做到秒級成型，被業界稱為“一種非常有前景的打印三維組織和人工器官的材料”。

　　這種材料得以應用于活體器官打印的優勢在于什么?研究員劉冬生解釋說，此新型水凝膠材料能夠同時滿足多項活細胞3D打印的需求：秒級成型;條件溫和，過程完全在生理條件下完成，不涉及化學反應以及能夠對細胞造成傷害的外界刺激;強度、通透性好，打印出來的產品不變形、不易被軟化，可以保證細胞營養物質的輸送;具有較強的觸變性和自修復性能，在細胞生長的同時可以不斷改變自身的結構;更重要的是，它可根據需要迅速分解不殘留，最終使打印出的活體器官實現成功移植。

　　國外科學家對此評論，此凝膠可以通過多層打印實現厘米級結構的構建，具有足夠好的強度以維持其形狀，避免塌縮或溶漲，且使共同打印的活細胞保持活性。

　　未來，越來越多的人體器官可以被打印成型。由此我們可以大膽想象：借助3D打印器官，未來人們的生命可以被延長。

　　人類移植心臟：可先植入動物體內發育

　　毫無疑問，3D打印是掀起當前全球技術革命的關鍵，對于這一超出普通人認知的先進技術，自然也需要超前與大膽的研究構想。人體每一個器官內部的血管、神經、元素、細胞均非常復雜，有限的技術所制造的東西如何才能替代無限的器官?

　　目前，美國已出現3D打印的膀胱、腎臟被成功移植進人體的先例，導致外界對醫療界打印活體器官充滿了期待。

　　中國3D打印技術產業聯盟副理事長、美國Drexel大學教授周功耀在2014世界3D打印技術產業博覽會上指出，對于亟待更換器官、瀕臨死亡的重病患者，3D打印活體器官是一種緊急的補救措施，“這種方法有可能成功或者在患者身體中起到一定作用，患者就暫時能夠繼續生存。”

　　但是，病人能夠繼續生存多長時間、器官能否正常運作且會不會產生毒副作用?對于這些問題醫生都無法在當下立刻確認，只能長時間跟蹤病人的情況。周功耀指出，3D打印活體器官至少需要觀察病人長達幾十年的時間，“這樣才能確認器官是不是真的好用，因此判定3D打印器官技術成熟所需的時間還很長。”最為關鍵的是，從細胞組織入手的活體器官打印難度極大，人體細胞極為“嬌嫩”，確保其在打印過程中成活非常困難，酸度、pH值、養分、二氧化碳等都對細胞的活性有很大的影響。

　　基于種種技術難題，業內人士普遍認為，距離3D打印人體器官產品化至少還需要10～15年的時間。一家生物科技公司總裁劉青舉例說，如對于需要移植心臟的患者，他大膽設想可以先在體外通過3D打印技術培養心臟，再移植入轉基因動物的體內。“以轉基因動物作為生物反應器，心臟的血管、神經等能較快發育完整，之后再將心臟拿出植入人體我認為這個方法具有一定的可行性。”劉青說。