近期发表在国际学术期刊《自然生物技术》上的一项研究中，科学家首次使用3D打印机，以活细胞作为“墨水”，创造出真人大小的人体器官和组织。这些印刷的车身结构不仅大而坚固，足以取代车身的“原始配件”，而且还可以个性化和功能化。
一位研究人员表示：“这项技术可以产生与人体尺寸一致的任何形状的稳定组织。如果能够进一步发展，这项技术也有望用于打印活体组织和器官，并进行外科移植。”
在此之前，生物打印技术已经能够打印一些小型或极其简化的器官复制品——例如大脑和肾脏组织。因此，科学家可以利用这些打印的器官来进行研究，并部分替代实验动物，但到目前为止，仍然没有研究能够打印出大型、稳定的活体生物体，可以用作器官移植。最大的障碍之一是如何在打印过程中保持细胞存活，以及如何组装所有保持器官功能的“配件”，例如维持氧气供应的血管结构。
如何为细胞提供足够的氧气是制约生物打印技术发展的一大问题。研究小组通过从移植受者身上获取活细胞并将其与用于模拟组织、肌肉和软骨的特殊塑料和胶体结合起来克服了这一挑战。这些材料提供了手术移植过程中3D打印器官所需的结构。一旦放置到位，塑料和胶体成分将逐渐消失，只留下打印的生物材料。
研究人员表示，这些细胞还分泌一种支持性基质成分，以帮助维持移植物的形状。整个过程结束时，细胞将自行重新排列，并逐渐减少对塑料和胶体材料的依赖。因此，一旦打印的器官组织被移植到体内，这些移植物将逐渐放弃人工支撑，并促进受体体内支撑的产生。
研究人员表示，他们已经能够利用这项技术，利用人类、兔子、小鼠和大鼠的活细胞打印耳朵、骨骼和肌肉等结构。他们尚未在人体上进行移植试验，但当他们将人类大小的耳朵移植到免疫缺陷小鼠的皮下时，打印的耳朵保持了形状，逐渐形成了新的支撑软骨，并保持了两个月的正常生长。血液供应。
将3D打印的肌肉组织移植到大鼠体内两周后，神经元开始在肌肉周围生长，而在另一项为期五个月的实验中，移植到大鼠体内的3D打印头骨碎片形成了新骨骼。该组织也有正常的血液供应。
研究人员表示，3D打印技术距离3D打印器官和组织成功移植到人体还有很长的路要走，但这项研究给了人们希望。
