科学家已经已经3D打印了不同种类的组织，从皮肤到肝脏，有一天他们说，在需要时简单地打印身体部位将是常见的。
纽约 - 六十年起，我们将重新回顾今天的3D印刷的组织和器官技术，并认为它现在是钢铁似乎的原始。
60年后，更换肝脏或肾脏可能会成为一项常规程序，包括采集一些患者的细胞，培育它们，然后在人工支架上打印它们。
维克森林再生医学研究所主任安东尼·阿塔拉博士在这里举行的内部3D打印会议上谈到了这项技术的现状，以及它仍需克服的障碍。
最大的障碍能够3D打印支撑血管结构，使得组织可以在植入患者进入患者中接受其生存至关重要的氧气。
如今，科学家可以从最简单的人体扁平皮肤组织开始少量复制组织。研究人员已经能够制造出管状血管，甚至是身体中空器官的一部分，比如膀胱。但是，像肝脏和肾脏这样的固体硬器官更复杂，需要更多的血管支持才能成功再造。
“我们努力工作，以确保我们有一天能够找到，”阿塔拉说。
这并不是一个看起来不可逾越的目标。首先，科学家不需要复制整个器官。事实上，多达90%的器官在严重影响病人健康之前就会衰竭，Atala说。
“想象一下，某个周末你在打网球，胸口疼。你去做x光检查，他们发现90%的人你的心血管被堵塞了。事实上，当你的心脏血管80%被堵塞时，你从来没有胸痛，”他说。“肾脏也是如此。直到90%的肾脏被消耗掉，你才会患上肾衰竭。所以在你遇到麻烦之前，你必须消耗掉90%的储备。”
Atala说，生物工程师的目前的生物工程策略是创造足够的组织来提高失败的器官，而不是完全取代它，
通常，组织和支撑它们的血管结构之间的最大距离是3mm。这意味着每3毫米的组织，医生必须能够构建毛细血管来支持它们。
如今，3D生物打印技术构建了一系列由人工支架支撑的组织，就像建筑中的铁梁一样。首先铺上一层脚手架，然后再在上面铺上一层细胞。
在过去，科学家必须单独创造脚手架，然后用活细胞涂抹。这不仅需要更长时间才能完成，但它还将活细胞与死亡甚至可以植入之前的危险。
3D打印允许脚手架和活组织一起打印在一起。
为了构建静脉和毛细血管，首先打印出由可溶解材料制成的管状构造;然后它们用肌肉细胞和内部涂覆该管的外部，内部与静脉阻隔细胞。心阀可以以相同的方式构建;首先，通过使用DIS-可溶性支架，然后是外部肌肉细胞和内部阻隔细胞。
维克森林大学的研究人员甚至已经成功地放下了心脏细胞;完成后的组织开始跳动。
“我们今天打印的肝脏结构可以维持30天。它们分泌尿素，白蛋白，并产生茎层。我们正在复制肾脏的胚胎发育，”Atala说。
Atala说，扩大组织生产是当今的挑战。
3D打印的脸和头骨
虽然印刷实际组织保持钥匙，但有一天更换身体部位，另一个有希望的区域是3D印刷骨骼。如今，3D打印用于创建结构支持。
例如，如果病人在事故中失去了部分颅骨，医生可以通过CT扫描创建患者颅骨的精确3D虚拟图像，并使用它打印出颅骨的硬聚合物切片。但是3D打印机还没有解决打印真正的骨头的问题。
约翰斯·霍普金斯大学面部移植项目的联合主任阿米尔·多拉夫沙尔(Amir Dorafshar)博士表示，3D打印机充其量代表着向更先进的颅面重建迈出了进化的一步。
尽管如此，3D打印技术仍使外科手术取得了突飞猛进的进展。
不到10年前，颅面外科医生还像艺术家一样，在手术室里花上几个小时，试图把破碎或变形的头骨拼起来。
通过使用3D成像，外科医生可以在进入手术室之前在电脑屏幕上进行手术，并一旦手术刀开始其切割，就会将它们提供精确的模型。
Amir说，3D印刷还在产生颅面外科的能力，其能够产生放置在患者头部或面部的部分的精确外科手术。塑料指南允许外科医生在不害怕错误的情况下使他们的削减。
“今天，黄金标准仍然是从病人身体的其他部位提取组织和骨骼进行移植，”doraf沙尔说。
当医生可以打印出生物活性骨骼脚手架时，革命将是，其中包括血管结构，以供应具有营养和氧气的活骨。“想象一天，我们可以在可以重新创建血管化骨骼时，”Dorafshar说。
“我可以向你保证，有一天会回顾这些技术，并说，”男孩，不是这些原始的，“阿塔拉说。
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这个故事，“3D打印新的脸或肝脏，并不是最初的”《计算机世界》 ．