文档介绍:用打印机造人
骨骼、肌肉和皮肤都能用打印机打印出来,造人,可能只需要获得一张精确的三维图。
八百多年前,印度王子发现了一个秘密。他把锡制的小佛像放进蚌壳,几年后,就能得到佛像形状的珍珠。
蚌会分泌珍珠质来覆盖侵入体内的异物,最终形成珍珠。不知道是不是从蚌身上得到灵感,研究人员也开始用这种方法制造人体部件,用来替换受伤或磨损的部分。
早在1997年,马萨诸塞州总医院的杰伊?瓦康提就成功地让老鼠背上长出一只人的耳朵。瓦康提用可以缓慢降解的材料制做了一个布满小孔的支架,他的同事曹谊林将这个支架植入没有免疫力的小鼠皮肤下,并注入牛的成软骨细胞。发育的软骨组织渗透进支架,支架降解掉,就得到了一只真正的耳朵。四年后,已经回国的曹谊林博士将这项技术应用到新领域,他为一个失去1/6颅骨的孩子修补了颅骨,用这个孩子自身的成骨细胞成功地再造了骨头。
3月初,瑞士伯尔尼英塞尔医院克里斯丁?温莱德博士领导的研究小组,让小鼠身上生长出尺寸精确的人拇指骨,而他们使用的工具,不过是改进过的三维打印机。
三维打印机和传统的喷墨打印机原理差不多,只是采用了不同的“墨”。它相当于把一个模型分成许多层“横截面”,将原料液体或颗粒喷射到指定位置,一层一层地堆叠起来,最后得到精确模型。
使用三维打印机来造骨,原料和工业原料也有所不同。温莱德在打印机原料盒中装入的是三钙磷酸盐和一种聚乳酸,用这些人体基础元素构架出多孔的骨骼支架。然后他们从骨髓中提取出CD117细胞,将细胞注入支架的孔洞中,加上营养,CD117会发育成造骨细胞,最终降解掉原来的支架而形成新的骨骼。
“理论上,我们可以制造任何骨骼。”温莱德博士说,“不过我们需要获得精确的三维图像才行。”布菜恩?德贝教授也同意这一观点。德贝是英国曼彻斯特大学的研究人员、几年前就开始尝试使用喷墨打印机来制造人体组织了。他已经用喷墨打印机打印出人类皮肤。墨盒里装满人体细胞,以打印机的打印精度精确地堆叠这些细胞,最终变成了活的人体组织。经测试,这种从打印机喷嘴