中国首款生物3D打印机被杭电研发出来

　放入生物喷墨，就可打印出活的器官组织。

近来，杭州电子科技大学生物制药研讨中心负责人徐铭恩，及其团队最新研宣布这样一款“利器”——中国首款生物3D打印机。

7年的预备、1年的研制，徐铭恩团队的研制效果逾越了德国的生物3D打印机。上一年，世界尖端期刊Biomaterials将这款3D打印研讨评估为其范畴的最高水平。

3D的器官组织，怎样打印

试验室内，生物3D打印机正在打印肝小叶(肝组织)。“打印一个，大约需40分钟至1小时的时刻。”徐铭恩介绍。

3D的器官组织怎样打印？喷头每来回运作一次，肝小叶就增厚一点。本来，它是一层层地打印，这么一个肝小叶大约需求打120层。

其实，每一层的打印途径都有考究。“这款生物3D打印机，打印之前可先分层预览，断定每层的速度温度等，断定最佳的打印途径。不过，分层操控还不行智能，有时需求手动。这个，还需求改善。”徐铭恩解说。

打印槽的附近，均是0℃的环境，适合细胞的存活。“这是一个由独立固态制冷单元和传热管网构成的温控设计，德国的3D打印机只有底板能坚持低温，而咱们的整个打印腔和喷头都能操控在低温。细胞只要在低温之下，才干在打印进程中坚持高存活率。”

但只是0℃，还不足以确保打印出来的肝小叶存活并成长出细胞。“细胞很柔软，可打印需求揉捏，我很好奇，这个喷头究竟怎样做到细胞存活的？”浙江大学医学部根底医学系教授李承继疑问道。

“特别的打印喷头设计和材料固化技能，可以将细胞在打印进程中的成活率提高到90%以上。”徐铭恩表明。喷头温度可从-5℃跨过至260℃。“这可以打印更多种的材料，也可以确保细胞在打印进程中的存活。”徐铭恩进一步解说。

此外，整个打印进程都是密封无菌的状况。而这，也是德国生物3D打印机所没有的。一旦染菌，打印出来的组织也就成了“废物”，无法运用。

打印出复杂的细胞乃至器官，是将来的方向

不过，最要害的，还在于，喷出来的“油墨”。喷墨的质量，直接决议了打印出来的组织是否能用于器官修复及药物试验。

这款喷墨的材料之一是“水凝胶”，由多种材料经必定份额调制后构成。这种水凝胶，与人体成长环境类似。水凝胶再与获取的细胞混合，就构成结尾的生物喷墨。 “需求打印哪款组织，就混合哪种器官上的细胞。”徐铭恩表明。

器官组织可以经过这一款生物打印机发生，当然让人眼前一亮。不过，“关于临床医师来说，手术中最缺的是器官来历。咱们最等待的，仍是能否打印出器官，移植到人身上？”解放军第117医院呼吸内科主任陈清勇说。

其实，这也是生物3D打印机被等待的一个重要原因。不过，打印出杂乱的细胞、乃至器官，还有很长的路要走。

不仅如此，生物3D打印机还可用于药物开发。

2010年，美国研讨制药工业协会会员公司新药研制投入674亿美元。而辉瑞(全球最大的生物制药公司)光是在立异药品研制上，就共投入94亿美元。一款新药的研制，均匀需求8亿美元，费时10年。

为何费时费钱呢？就因为，试验的介质是动物，与人体区别很大。可是，若是打印出人体的器官组织，就可最直接的进行在其上进行药物挑选。

此外，还可用于医疗辅具。比方，肝移植手术很复杂，打印一个3D肝器官(非活体)，手感与活体的肝脏相同，可用于动刀医师进行模拟手术，拟定更有用的手术计划。