不过这一技术面临着很大挑战就是，怎样保证研发出更容易操控和更精细的打印喷嘴，以有效保护细胞和组织的生存能力 。随后，研究人员开发了基于瓣膜的双喷嘴打印机，用于打印高质量的细胞，包括打印首个用于组织再生的胚胎干细胞 。
4.3D打印仿生组织
3D打印具有人体细胞功能的仿生组织
英国牛津大学研究出最新3D打印技术，将水和液体分子连接在一起，形成了具有人体细胞功能的“液滴（仿生组织）” 。每个液滴是直径约为50微米的透明空腔，这些打印出的“功能液滴”可用于人体组织，或者作为新 *** 为人体投递新药，相关研究发表在《科学》（Science）杂志上 。
●全球首例3D生物打印机问世
如今，在3D打印生物领域取得了大量的科研突破，这些突破将使得我们在未来数年内实现3D打印器官和组织的前景越来越清晰，从而最终取代人体器官移植的应用，让更多的病患者不再因为一时找不到合适的替代器官而痛苦 。其实，3D生物打印离我们并不遥远，不仅在国外大放异彩，在国内也是摸得着看得见的 。
央视新闻频道报道的全球首台3D血管打印机（图源：央视《朝闻天下》截图）
文章插图
蓝光英诺全球首款生物血管3D打印机发布会现场
据央视2015年10月26日报道，我国863计划之一的3D打印血管已经获得重大突破，世界首创的3D生物血管打印机由四川蓝光英诺生物科技有限公司成功研制 。据介绍，该款血管打印机性能先进，仅仅2分钟便打出10厘米长的血管 。
中国四川RevoTek 蓝光英诺3D生物打印机，2分钟可造出10厘米长的血管
与市面上现有的3D生物打印机不同的是，3D生物血管打印机可以打印出血管独有的中空结构、多层不同种类细胞 。两者的根本区别在于活性，即3D生物打印是打印出含有细胞成分并具有生物活性的产品 。蓝光英诺开发的这款3D生物打印机，两个喷头源源不断地喷出由“生物砖”组成的生物墨汁，打印出一根10厘米长的血管，仅需要2分钟 。
蓝光英诺开发的3D生物打印机全貌
蓝光英诺首席科学家康裕建描述了血管打印的过程：首先是内皮细胞，最后是成纤维细胞，每一层用到的生物墨汁都不一样，富含的营养成分也不同，通过打印杆上一层特殊的冷凝材料、滋养每个细胞层的打印过程……当环境温度在0—4摄氏度之间时，就可以形成3D生物打印血管的雏形了；当周边环境逐步提升到常温，冷凝材料从已塑形的打印血管内剥落；打印血管也将置于营养液环境中，慢慢拥有活性，直到可以与其他器官、组织“自然结合”……
3D生物血管打印的核心技术：生物砖（Biosynsphere）
3D生物血管打印的核心技术是生物砖（Biosynsphere），生物砖并不是砖块，也不是方方正正的形状，而是一种新型的、精准的、具有仿生功能的干细胞培养体系 。它可以利用含种子细胞、生长因子和营养成分的“生物墨汁”，结合其他材料层层“打印”出具有生物活性的产品，再经过培育处理，形成具有生理功能的组织结构 。
●3D生物打印的技术、审批困境
目前的3D生物打印技术除了能够打印部分人体器官之外，还能打印出血管组织，但我们依旧有很多疑问：打印出的这些器官组织具备生物活性吗？是否具有跟自然器官一样的功能？这些器官组织能否解决血管内皮化、血管堵塞等问题？
虽然打印人体器官在目前看来不是难事，但一个不可否认的事实就是：当3D打印的器官放置于人体以后，如何与人体真正的细胞相融合，而且如何发挥出真正器官的功效？到目前为止，在3D打印器官方面，出现了很多“半成功”的案例，我们之所以说“半成功”，是因为它们大多数都无法正常工作，或者仅仅只能存活几天时间，如何克服存活难题将是3D生物打印技术核心的问题之一 。
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