高交会展示全球首台类器官3D打印机，我国3D打印器官技术取得重大突破

高交会展示全球首台类器官3D打印机，我国3D打印器官技术取得重大突破

在刚刚结束的第26届中国国际高新技术成果交易会上，一项来自深圳清华大学研究院的科研成果吸引了众多目光——全球首个类器官3D打印机正式亮相。这台打印机不仅代表了3D生物打印领域的重大突破，更为未来的精准医疗、药物开发和再生医学开辟了新的可能性。

这台打印机使用特殊的“生物墨水”，其中包含细胞、培养细胞生长的生物水凝胶以及各种营养因子。通过精密的打印技术，可以实现0.05微升的打印精度，即直径两三百微米的细胞结构。这种高精度使得打印出的类器官能够高度模拟真实器官的结构和功能。

类器官是利用干细胞技术经体外三维培养形成的微型组织，通常包含多种细胞类型。它们能够最大程度模拟体内真实器官的结构和功能，因此在生物医学研究和临床应用中具有极大的潜力。深圳清华大学研究院生物智能制造和活体打印研发中心副主任陈建伟表示，这项技术未来有望用于替换和修复受损器官，甚至通过体外制造人类类器官来生产生命活性物质。

与此同时，上海交通大学医学院附属新华医院的研究团队也在3D打印器官领域取得了重要突破。他们开发出一种创新性的工程化方法，成功制造出具有矿化能力的骨类器官。这一研究成果发表在国际知名期刊《Bioactive Materials》上，为骨再生医学和疾病建模提供了新的工具。

研究团队利用骨髓来源的间充质干细胞（BMSCs），结合水凝胶形成生物墨水，并运用基于投射的光固定3D打印技术，创建出结构复杂的骨类器官。这些类器官在植入体内后，能够实现自发矿化和成熟，最终形成完全分化且血管化的骨组织。这种血管化特性对于营养物质的运输和代谢废物的清除至关重要，使得类器官能够更好地模拟真实生理环境。

这一突破不仅提高了骨类器官的矿化潜能，还解决了当前模型普遍存在的血管化不足问题。研究人员表示，这项技术为探索骨骼生物学提供了强有力的平台，未来有望在骨再生、疾病建模和药物筛选等多个领域发挥重要作用。

事实上，3D打印器官技术在临床上的应用早已初见成效。早在2016年，我国科学家就利用自主研发的3D生物血管打印机，成功打印出具有生物活性的人工智能血管。北京安贞医院也曾为一名复杂先心病患儿打印1:1的心脏模型，帮助医生精准规划手术方案。此外，上海交通大学附属第九人民医院通过3D打印技术为患者植入个性化定制的软骨支架，术后效果良好。

尽管3D打印器官技术展现出巨大的潜力，但仍面临诸多挑战。生物材料的来源有限、长期功能性和存活能力的验证、高昂的成本以及伦理争议等问题，都是该技术走向广泛应用前必须解决的难题。然而，随着科研人员的不断努力，这些挑战正逐步被克服。可以预见，在不久的将来，3D打印器官技术将为医疗健康领域带来革命性的变化，为无数患者带来新的希望。