近些年來(lái)，“3D打印”這個(gè)詞不時(shí)在多個(gè)媒體中出現(xiàn)，當(dāng)3D打印技術(shù)最初問(wèn)世的時(shí)候，人們對(duì)它的期許更多在于工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。而現(xiàn)在，隨著技術(shù)的不斷突破，它開(kāi)始彰顯出更高的利用價(jià)值——在生物醫(yī)療領(lǐng)域大顯神通。3D打印，即快速成型技術(shù)的一種，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過(guò)逐層打印的方式來(lái)構(gòu)造物體的技術(shù)。

　　日常生活中使用的普通打印機(jī)可以打印電腦設(shè)計(jì)的平面物品，而所謂的3D打印機(jī)與普通打印機(jī)工作原理基本相同，只是打印材料有些不同，普通打印機(jī)的打印材料是墨水和紙張，而3D打印機(jī)內(nèi)裝有金屬、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”，是實(shí)實(shí)在在的原材料，打印機(jī)與電腦連接后，通過(guò)電腦控制可以把“打印材料”一層層疊加起來(lái)，最終把計(jì)算機(jī)上的藍(lán)圖變成實(shí)物。通俗地說(shuō)，3D打印機(jī)是可以“打印”出真實(shí)的3D物體的一種設(shè)備，比如打印一個(gè)機(jī)器人、打印玩具車，打印各種模型，甚至是食物等等。之所以通俗地稱其為“打印機(jī)”是參照了普通打印機(jī)的技術(shù)原理，因?yàn)榉謱蛹庸さ倪^(guò)程與噴墨打印十分相似。這項(xiàng)打印技術(shù)稱為3D立體打印技術(shù)。

　　3D打印與3D生物打印

　　3D生物打印的核心技術(shù)是生物磚(Biosynsphere)，生物磚并不是磚塊，也非方方正正之形，即是一種新型的精準(zhǔn)的具有仿生功能的干細(xì)胞培養(yǎng)體系。它是以含種子細(xì)胞(干細(xì)胞、已分化細(xì)胞等)、生長(zhǎng)因子和營(yíng)養(yǎng)成分等組成的“生物墨汁”，結(jié)合其他材料層層打印出具有生物活性的產(chǎn)品，再經(jīng)培育處理，形成有生理功能的組織結(jié)構(gòu)。“它有一個(gè)殼，這個(gè)殼不是簡(jiǎn)單的雞蛋殼，而是有功能，可生物降解、具有力學(xué)強(qiáng)度和抗機(jī)械損傷能力。而里面是細(xì)胞生長(zhǎng)因子和成千上萬(wàn)種的營(yíng)養(yǎng)成分。3D生物打印，截然不同于工業(yè)3D打印，兩者根本性的區(qū)別在于活性。即3D生物打印是打印出含有細(xì)胞成分并具有生物學(xué)活性的產(chǎn)品。

　　Stratasys 3D打印血管模型助腦部動(dòng)脈瘤手術(shù)成功實(shí)施

　　Stratasys /Ltd.是全球3D 打印的領(lǐng)先企業(yè)，引領(lǐng)3D打印的個(gè)人應(yīng)用、原型制作、直接制造與3D打印材料的發(fā)展。3D打印的人體組織模型正在越來(lái)越多地被用于外科手術(shù)。最近，紐約州的Teresa Flint女士就在3D打印血管模型的幫助下，成功完成了一次高風(fēng)險(xiǎn)的腦部手術(shù)，從而擺脫了動(dòng)脈瘤的威脅。

　　這次手術(shù)是由雅克布研究所(JI)、Kaleida研究所的醫(yī)生、Buffalo大學(xué)的生物工程師聯(lián)合完成的，至于重要的3D血管模型則是由3D打印巨頭Stratasys采用他們有名的PolyJet技術(shù)制作的。該模型可令醫(yī)生很好地識(shí)別血管結(jié)構(gòu)，從而在手術(shù)前就制定出完美的方案。

　　3D生物打印令器官再造成可能

　　近年來(lái)，世界范圍的頂尖科研團(tuán)隊(duì)先后利用3D生物打印技術(shù)開(kāi)始進(jìn)行人類肝臟、脊椎、心臟等器官的移植嘗試。有觀點(diǎn)認(rèn)為，3D打印是解決健康產(chǎn)業(yè)個(gè)性化需求和規(guī)模化制造二者矛盾的方案之一。3D生物打印在提升現(xiàn)有醫(yī)療技術(shù)水平，比如個(gè)性化醫(yī)療方面，會(huì)大有作為。實(shí)際上，國(guó)務(wù)院發(fā)布的《中國(guó)制造2025》也明確指出，實(shí)現(xiàn)生物3D打印，誘導(dǎo)多能干細(xì)胞等新技術(shù)的突破和應(yīng)用。

　　3D生物打印興起 未來(lái)無(wú)需器官移

　　四川藍(lán)光英諾生物科技股份有限公司(下稱藍(lán)光英諾)董事長(zhǎng)任東川較常人更早得知，Aprecia Pharmaceuticals公司宣布FDA(美國(guó)食藥監(jiān)局)于8月3日批準(zhǔn)其3D打印藥物Spritam(該藥屬于速溶性藥片，用于治療癲癇癥)。這似乎意味著短短數(shù)年光景，3D打印產(chǎn)品已逐漸從“使用”步入“服用”階段。

　　藍(lán)光英諾正在做的就是代表著3D打印最高階層的生物打印。“這項(xiàng)技術(shù)的核心是生物磚。即一種新型的、精準(zhǔn)的、具有仿生功能的干細(xì)胞培養(yǎng)體系。”康裕建說(shuō)，“因?yàn)橹苯尤∽悦恳粋€(gè)體的人體干細(xì)胞，修復(fù)、替換個(gè)體本身病變組織的異體排斥性不復(fù)存在，同時(shí)其結(jié)構(gòu)和功能性匹配更佳，術(shù)后恢復(fù)等環(huán)節(jié)將變得更易被接受和順暢。這是個(gè)性化定制健康的最高境界。”

　　3D打印何時(shí)用于器官移植 專家回應(yīng)至少需10-15年

　　3D打印要用于器官移植、細(xì)胞培育還要多久?在20日青島舉行的世界3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)論壇上，這一問(wèn)題最令人感興趣。

　　所謂3D打印，又稱三維打印，即通過(guò)專門打印機(jī)，采用分層加工、疊加成型的方式逐層增加材料，“打印”出實(shí)物。目前，該打印技術(shù)已在生物醫(yī)藥領(lǐng)域初顯身手：打印牙齒、骨骼甚至腫瘤的立體模型用于輔助診療，都已有成功先例。

　　但美國(guó)Drexel大學(xué)教授Jack Zhou表示，雖然3D打印目前在生物醫(yī)藥領(lǐng)域“遍地開(kāi)花”，但是，一旦運(yùn)用該項(xiàng)打印技術(shù)制成的物體要植入人體，必須經(jīng)過(guò)大量細(xì)胞培養(yǎng)和試驗(yàn)，來(lái)確保其能夠在人體存活。但人體組織之復(fù)雜，遠(yuǎn)非現(xiàn)在的技術(shù)能夠駕馭。

　　此外，3D打印使用的材料會(huì)否在長(zhǎng)期使用中產(chǎn)生副作用，會(huì)否因與人體組織發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生毒素，都有待觀察。