如今全球许多地方都在开发3D生物打印在各个方面的应用，而且有很多研究团队都有了相当的进展。本文将介绍的是在爱荷华大学（UI）的一个相对较新的生物打印实验室，它是爱荷华大学机械工程系在2011年成立的。这个研究团队虽然成立较晚，但是在研究成果上却丝毫没有落后。比如他们最近就发现了一种将其用于器官移植和药物测试的方式。据机械工程助理教授Ibrahim Tarik Ozbolat称，最初他们只能够打印细胞，“但现在我们可以打印组织，而且也可以直接打印动物的组织。”这一进展主要得益于3D打印技术的应用。Ozbolat博士指，生物打印其实就是“使用3D打印技术生成立体细胞结构的过程”。一般地，它涉及到“一个逐层制造组织的方法，以生成类似组织的3D结构，并将其用于组织工程中的医疗领域。”
因此，理论上生物打印可以制造从简单的组装到整个器官等一些生物对象。而一些打印出来的材料，我们称之为“生物材料（biomaterial），”它会比常规的人体中的材料如软组织甚至骨头等强度更高。爱荷华大学的研究领域则集中在打印血管、胰腺组织、骨组织和软骨组织等。Ozbolat博士说：“我们相信我们可以使用3D打印技术制造出功能性的组织和器官以用于移植或药品检测。”他们目前的工作中心是开发一种“为老鼠受损的颅骨生物打印骨组织对”的技术。
同时研究团队也进行了大量的工作以寻找一个能够打印可用的血管组织的系统，这个血管组装需要在组织和器官之间传递液体。其实组织工程的概念已经提出了几年了，但是面临的一个最大的问题就是如何有效地向活细胞提供所需的营养物质，使其存活下来。而大部分的3D生物打印研究团队还未能有效地解决这一问题。
而据说，爱荷华大学（UI）团队已经开发出技术能够使把液体运送到活细胞。根据UI的正式说法是：生物打印可灌注脉管组织的新方法将允许器官和组织里的液体在血管里循环。
Ozbolat博士指出，在组织工程中使用的概念——将活细胞与生物材料相结合，制造出功能性的组织——已经出现了超过20年，而一直以来最大的障碍就是如何将营养物质有效地传递给细胞。为了解决这个问题，UI的团队目前正致力于“功能性血管化组织和器官的生物打印”。他们表示，这只是他们实现最终目标的第一步。其最终目标是“以生物打印为手段，最终提供一种血管网，并将其整合到组织和器官的打印中去”。
此外，UI正在开发的方法中还包括一种技术，即从体系中除去废物。“这些都是保证功能性组织和器官存货的关键因素。”Ozbolat博士说。只有这些解决了，生物打印技术才能谈到下一步的发展。
文/三的部落
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