技術原理
3D生物印表機3D生物印表機（
3D bio-printer；3D biology printer ）是指國外媒體2010年6月6日報導的、由美國Organovo公司研製的、“按需列印”患者所需的人體活器官的機器。
器官移植可以拯救很多人體器官功能衰竭或損壞的患者生命，但這項技術也存在器官來源不足、排異反應難以避免等弊端。不過，隨著未來“生物印表機”的問世，這些問題將迎刃而解。
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。Organovo公司執行長基思·墨菲在接受《工程師》雜誌採訪時指出，最終有一天，只需輕輕按下按鈕，就能讓3D生物印表機製造出我們所需要的器官。
組成結構
3D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3D生物印表機的原型機已在2009年底製造出來，並用以測試。
3D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。3D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。
發展前景
國外
2013年5月出版的《新英格蘭醫學雜誌》發表公開信，科學家成功將3D列印出的氣管支架植入嬰兒體內。
密西根大學安阿伯分校的醫學博士大衛·措普夫（David A.Zopf）和同事描述了這例移植手術。接受移植的嬰兒患有局部支氣管軟化症，手術中使用的可吸收支架由聚己內酯構成。
作者指出，患兒母親在妊娠35周產下了這個名叫 Kaiba Gionfriddo 的男嬰，看起來身體健康，但在6個星期後出現胸壁凹陷和呼吸困難。發生這種情況，意味著在2個月大之前，都需要氣管插管，以維持通氣。因此，他們用計算機設計了一個患兒氣管支架的模型，使用熱塑性的生物可吸收材料，通過雷射燒結技術製造了一個氣管支架。在移植手術中，依靠支架上的孔洞與氣管進行固定。在安置支架7天后，開始逐步撤除機械通氣機，並在手術後21天完全停止呼吸機支持。一年以後，通過內窺鏡造影手術觀察患兒的左主支氣管，發現一切正常。到目前為止，沒有發生過任何支架相關的問題。
中國
媒體2013年8月7日來自杭州電子科技大學等高校的科學家自主研發出一台生物材料3D印表機。科學家們使用生物醫用高分子材料、無機材料、水凝膠材料或活細胞，已在這台印表機上成功列印出較小比例的人類耳朵軟骨組織、肝臟單元等。
該生物材料3D印表機研發團隊負責人、杭州電子科技大學教授徐銘恩說，這台生物材料3D印表機具有列印生物材料種類多、對細胞損傷率低、列印精度較高和操作方便等特點。同國際同類印表機相比，這台名為“Regenovo”的3D印表機不僅實現了無菌條件下的生物材料和細胞3D列印，而且新型的溫控單元和列印噴頭設計，能夠支持從－5℃到260℃熔融的多種生物材料列印。
徐銘恩介紹說，“Regenovo”支持活細胞列印，列印的細胞有著高達90%的存活率。目前列印出來的活細胞存活時間最長為4個月。
不過，從人體細胞、組織乃至器官被“列印”出來，到真正套用於臨床，還有相當長一段路需要走。徐銘恩說，這需要多種領域的科學家通力合作。
