活體器官生物印表機:活體器官生物印表機又叫3D生物印表機，是一項“按需列 -百科知識中文網

發明

活體器官生物印表機基於現有技術發明，這些技術當前被用以製造工業零部件的3D模型。生物印表機的不同之處在於，它不是利用一層層的塑膠，而是利用一層層的生物構造塊，去製造真正的活體組織。這一技術尚處於初級階段，不過第一台活體器官生物印表機的原型機已在2009年底製造出來，並用以測試。

列印過程

活體器官生物印表機有兩個列印頭，一個放置最多達8萬個人體細胞，被稱為“生物墨”；另一個可列印“生物紙”。所謂生物紙其實是主要成分是水的凝膠，可用作細胞生長的支架。活體器官生物印表機使用來自患者自己身體的細胞，所以不會產生排異反應。據介紹，這種機器首先“列印”器官或動脈的3D模型，接著將一層細胞置於另一層細胞之上。列印完一圈“生物墨”細胞以後，接著列印一張“生物紙”凝膠。
不斷重複這一過程，直至列印完成新器官。隨後，自然生成的細胞開始重新組織、熔合，形成新的血管。每個血管大約需要一小時形成，而熔合在一起需要數天時間。

將一個生物反應器放入孵化器中，與生長培養基反應，幾天后取出。生物反應器利用一種特殊的化學混合物，幫助細胞變成強有力的血管組織，這種混合物類似於細胞在人體生長時的情況。	將幹細胞從液氮池中取出。經過培養，幹細胞的數量會急速增加，然後再注入生物印表機。最終，這些細胞可以從患者身體各個部位——脂肪、骨髓和皮膚細胞——取出，製成起作用的靜脈。在幹細胞解凍以後，它們將在生長培養基中培養。這個步驟可以讓幹細胞不斷繁殖和生長，這樣，就可以用以形成靜脈。生長培養基還利用特製化學物令幹細胞長成所需要的類型，這種情況下則是血管細胞。一旦製作了足夠多的細胞，就可以用離心機將它們從生長培養基中分離出來，壓縮成顆粒狀。	生物列印過程的第一步是鋪設稱為水凝膠的材料，這種材料可當作支撐靜脈組織的臨時支架。定製生物印表機通過兩個泵壓頭，噴射出支架結構或細胞製成培養皿。泵壓頭安裝在一個高精度機器人裝配儀器上，令精度達到最大化。一個稱為生物反應器的小容器被用於模擬靜脈，它在列印靜脈之前就準備好了。生物反應器是生物科技體系中一個相當標準的部分，利用一塊鋁製造而成，這塊鋁圍繞在有許多連線埠的塑膠容器周圍。這些連線埠被用於抽出給生長的靜脈提供養料的化學物。在列印靜脈以前，技術人員用手將幾管培養好的細胞注入列印頭(與生物質列印墨盒相似)。
技術人員將一排排水凝膠平行放入培養皿盆的水槽里，在水槽中列印顆粒狀細胞圓柱體。至少一個水凝膠圓柱體被列印在細胞的中間位置，用於製作靜脈內的小孔，而血液最終將通過這個小孔流進流出。	在接下來幾周，列印出來的靜脈放入另一個生長培養基。不久，細胞從水凝膠模子中倒出來，留下一個中空的血管細胞軟管。	接著，再將列印出來的管狀細胞放入生物反應器。生物反應器將由蛋白、緩衝劑和其他多種化學物構成的特製混合物噴在列印好的靜脈中。這一步驟使得細胞可以變成功能可靠的靜脈，令其效用發揮到極致。
在生物反應器內停留一段時間以後，顆粒狀細胞長在一起形成靜脈，然後就能植入患者體內。因為靜脈是從患者自己的細胞長出來的，他們的身體更有可能接受移植過來的靜脈，從而不會產生排異反應。