特拉維夫大學研究人員日前宣布成功使用患者自身細胞和生物材料「列印」了世界上第一個3D人工心臟，是第一個具有細胞、血管、心室和心房整個心臟。截至目前為止，再生醫學領域的科學家僅成功列印出沒有血管的簡單組織。
心臟病是美國男性和女性死亡主因，而心臟移植是目前心臟衰竭末期患者唯一可用治療方法。由於心臟捐贈嚴重短缺，迫切需要開發新方法來再生心臟。
該研究係由特拉維夫大學生命科學學院Assaf Shapira博士和材料科學與工程學系Dvir教授及博士生Nadav Moor共同完成。Dvir教授表示目前的3D心臟還很小，僅有兔子心臟的大小，但人類心臟也可運用相同的技術。
製作心臟的秘訣
此研究係從患者身上取出脂肪組織的切片，然後將組織內細胞和非細胞材料進行分離。當細胞被重新編製成多潛能幹細胞時，其「細胞外基質（ECM）（如膠原蛋白和醣蛋白）」，被加工成個別化的水凝膠，作為印刷時的「墨水」。
在與水凝膠混合後，細胞被有效地分化成心臟或內皮細胞，以製造出針對不同患者、且免疫相容的心臟貼片，包含血液、血管，隨後產生整個心臟。
根據Dvir教授的說法，使用「原生」患者的材料對於設計組織和器官成功與否至關重要。人工材料的生物相容性對於消除移植排斥的風險非常重要，因這危及此種治療是否成功。Dvir教授並表示目前研究人員刻正計劃在實驗室中培養列印的心臟，並教導它們像真的心臟一樣運作。接著計劃在動物模型中移植3D列印心臟，目前仍須進一步開發。細胞需要形成跳動能力，目前它們可以收縮，但我們需要它們一起運作，並希望可以成功證明研究團隊所使用方法的功效和實用性。或許十年後世界上最好的醫院將會有器官列印機。
