全球首個(gè)利用細(xì)胞3D打印“人工心臟”

以色列特拉維夫大學(xué)研究人員15日宣布，他們利用患者細(xì)胞和生物材料，首次成功設(shè)計(jì)和打印出充滿細(xì)胞、血管并有心室和心房的完整心臟。而此前打印出的心臟結(jié)構(gòu)，只是無血管的簡單組織。

在以色列，心臟病是排在癌癥之后的第二大殺手。通常，心臟移植手術(shù)是針對(duì)心力衰竭晚期患者僅有的療法。美國需心臟移植的患者等候期可達(dá)6個(gè)月或更長。在以色列和美國，不少患者在期待之中死去。

研究項(xiàng)目帶頭人塔爾·德維爾解釋說，他們3D打印的人工心臟是以人體細(xì)胞和具患者特異性的生物材料作為生物打印原料制成的。研究中，首先從患者身上取得活檢脂肪組織，然后將其中的細(xì)胞分離出來。這些細(xì)胞被重新編程為多能干細(xì)胞后，有效地分化成了心臟細(xì)胞或內(nèi)皮細(xì)胞。接下來，將膠原蛋白和糖蛋白等細(xì)胞外基質(zhì)（ECM）加工成個(gè)性化的水凝膠，然后將分化的細(xì)胞與其混合，用于打印具有患者特異性、無排異性的帶血管的心臟組成部分，最終獲得完整的心臟。

德維爾認(rèn)為，使用“原生”患者特異性材料對(duì)于成功設(shè)計(jì)個(gè)性化組織和器官至關(guān)重要。新的研究結(jié)果證明，這種方法在未來極具潛力。

雖然在現(xiàn)階段，這顆3D打印心臟的大小僅適合兔子，但研究人員相信，采用相同的技術(shù)，他們能夠獲得尺寸更大的人類心臟。

研究人員下一步打算先進(jìn)行動(dòng)物心臟移植實(shí)驗(yàn)，并最終完成人體心臟移植。德維爾說，希望在未來10年內(nèi)，全球最好的醫(yī)院都擁有人體器官3D打印機(jī)，能夠常規(guī)地為患者打印器官進(jìn)行移植手術(shù)。