隨著生活節(jié)奏的加快和工作壓力的增加,現(xiàn)在心血管疾病在年輕人群中呈增多趨勢。每年,因心臟病猝死的人高達(dá)100萬之多。而最近的一項(xiàng)開創(chuàng)性研究可能會(huì)改善這一現(xiàn)象。
近期,明尼蘇達(dá)大學(xué)的研究人員在實(shí)驗(yàn)室中用3D打印機(jī)打印了一個(gè)功能正常的厘米級人體心臟泵,不同以往,這是一顆跳動(dòng)的人類心臟。這一發(fā)現(xiàn)可能對研究心臟病具有重要意義,也點(diǎn)燃了無數(shù)心臟病患的希望。
過去,研究人員曾嘗試3D打印源自多能人類干細(xì)胞的心肌細(xì)胞,這種細(xì)胞具有發(fā)展為體內(nèi)任何類型細(xì)胞的潛力。研究人員將這些干細(xì)胞重新編程為心肌細(xì)胞,然后使用專門的3D打印機(jī)在細(xì)胞外基質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)中進(jìn)行打印。那時(shí),科學(xué)家還無法達(dá)到使心肌細(xì)胞正常工作所需的臨界細(xì)胞密度。而現(xiàn)在,這個(gè)問題已經(jīng)得到了解決。
對于罹患心臟病的病患來說,也許它能帶來的希望遠(yuǎn)不止于此,使用多能干細(xì)胞生產(chǎn)的充滿細(xì)胞的生物材料,賦予了3D打印比以前更多的腔室,心室和更高細(xì)胞壁厚度的主動(dòng)脈副本,利用此過程復(fù)制的器官可以為各種新藥上市提供臨床測試,并為遺傳疾病提供模型參考。
通常情況下,在藥品上市之前,藥物必須經(jīng)過復(fù)雜而長期的試驗(yàn)和篩選過程,其中包括在培養(yǎng)皿中對人體組織培養(yǎng)物進(jìn)行測試,并且通常在對動(dòng)物進(jìn)行測試之后最終才會(huì)批準(zhǔn)用于人類的臨床試驗(yàn)。
特拉維夫大學(xué)(TAU)的技術(shù)轉(zhuǎn)讓公司與拜耳制藥公司簽署了一項(xiàng)合作協(xié)議,在3D打印的心臟組織上測試新藥,這樣的方式極大的縮短了新藥上市時(shí)間,并且節(jié)約了大量用于測試的費(fèi)用支出,讓病患更早更低成本的使用新藥。
目前,3D打印在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛,從打印牙模到打印義肢、從3D打印動(dòng)脈到3D打印心臟,雖然我們知道離實(shí)現(xiàn)真正器官打印還需要相當(dāng)長的路程,但越來越多的實(shí)踐讓我們堅(jiān)信,3D打印器官的到來,一定會(huì)為醫(yī)學(xué)領(lǐng)域帶來變革,更為病患帶來希望。
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