對話徐銘恩：生物3D打印能走多遠？
被科學家們寄予厚望的生物３Ｄ打印技術是如何取得突破的？其發展究竟能給人類帶來什么樣的福音？徐銘恩有著自己的理解。
記者：把３Ｄ打印技術應用到醫學上，價值何在？
徐銘恩：汽車有發動機、變速箱等部件，一旦壞了，可以更換。人的器官也會衰老，或者受到外力損傷，如何應對？
現在的常規方法是器官移植。但中國器官移植的患者和供體的數量比是１５０：１。即使是那１個幸運兒，由于移植的器官來自于異體，受到人體的自體免疫系統的排斥，因此一生都要服用抗免疫的抑制劑。
有沒有別的辦法？克隆是一種技術方案。但目前醫學上治療性的克隆，只對少數的幾個疾病開放，胚胎培養不能超過十四天。因為那時胚胎的心臟就開始跳動，神經也開始發育，已經是一個生命。所以不管是美國、英國還是中國，對人的克隆都是明令禁止的。當然克隆在技術上也還有許多問題需要解決。
３Ｄ打印技術具有的快速性、準確性及擅長制作復雜形狀實體的特性，使它在生物醫學領域有著非常廣泛的應用前景。每個人的身體構造、病理狀況都存在特殊性和差異化，當３Ｄ打印與醫學影像建模等技術結合之后，就能夠在人工假體、植入體、人工組織器官的制造方面產生巨大的推動效應。
記者：生物３Ｄ打印技術的發展，難在何處？
徐銘恩：細胞３Ｄ打印的生物學基礎源自一個著名的實驗：把老鼠的動脈血管切成一個個的環狀結構，像甜甜圈一樣，把這些“甜甜圈”全部套起來，大約７２小時后，這些“甜甜圈”重新長到一起，形成一個有功能的、可以輸送血液的血管。這個實驗說明，假如我們在體外用一種技術把細胞按照它體內的結構堆積起來，是有可能成為功能性的結構的。
而在我的實踐中，第一個難關是細胞的損傷率。最初打印出來的細胞，損傷率幾乎達到９０％以上，很多時候是１００％。我剛剛做的時候，幾乎絕望。大概七八個月的時間里，不停地做，每天換三四套實驗方案，換材料、換打印的參數，半年多以后，終于讓細胞在里面活下來了。
解決這個問題后，又碰到“幸福的煩惱”，細胞在里面瘋長，把整個結構都填滿了；又或者是，細胞長起來了，但把支架給吃掉了，因為我們用來做支架的材料是對細胞有營養的物質。
圍繞這些情況，又進行了較長時間的實驗。慢慢的，我們可以控制細胞在里面的生長，甚至可以控制細胞在里面的分化。后來又發展到能預留出計劃中的通道。
記者：除了來修補、替換人的器官以外，３Ｄ打印技術在醫學上還有哪些應用？
徐銘恩：細胞３Ｄ打印技術在藥物研發領域的應用也是非常廣泛的。既有的藥物開發有兩種類型：一種是高通量的分子模型，脫離人肌體的整體環境，所以篩選是不準確的；第二種是動物模型，動物和人是有種間差異的，動物身體有效的，到人身上可能就無效；動物身上無毒的，到人身上可能就有毒。因此藥物的開發產業投入非常大，但是成功率很低。
現在有了３Ｄ打印技術，我們能用打印出來的人的細胞或組織器官進行藥物篩選，這給整個藥物篩選體系帶來革命性的改變。
此外，我們也成功完成了一些生物相容的生物支架的打印。生物３Ｄ打印的支架在宏觀和微觀結構上都可以很好地契合受損組織的結構需求，這在臨床上在為病人進行組織修復時，是非常重要和有用的。
我們也在嘗試一些更有意思的工作，例如能不能把細胞打印到芯片上，然后讓細胞和芯片之間建立信號的傳導。
記者：這個技術如果再繼續發展下去，會到什么程度？
徐銘恩：也許有一天，我們可以用３Ｄ打印的技術做出人工的、人造的感受器官來，比如眼睛、鼻子。生物３Ｄ打印技術也可以幫助腦機接口的科學家研究清楚細胞和芯片之間是怎么傳輸信號的，可以用大腦直接操控機器。
我相信，通過研究３Ｄ打印，一定可以延長人類的壽命，但我個人覺得研究這樣的技術不是去追求違反自然規律的永生，能讓每個人活得更健康長壽一點、和自然和諧共存才是我們的追求。
(責任編輯：admin)
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