近日，美国3D生物医药公司在新闻发布会上称，一名患有先天性小耳畸形的患者通过3D打印，实现了耳朵移植手术，堪称世界首例！且新“耳朵”无论外形还是触感都与真实人耳无异，这是再生医学领域的重大突破，标志着组织工程学向前迈出了重要一步。

一、3D技术+干细胞=器官打印机

干细胞可以分化成人体的各种细胞，组成人体的各种组织、器官……而在生物3D打印技术中，它被作为“生物墨汁”，通过一系列技术引导，在生物支架上生长出成我们需要的组织器官。脑洞大开的科学家们，利用3D打印技术，通过干细胞制成的“生物墨水”，来构架具有生命力的“人体生物结构”。这成为干细胞科技发展的一个令人心驰神往的重要应用方向——3D打印器官及3D人体打印。随着人体各个部位的3D打印都在大力研究，许多过去被认为天方夜谭的想法正在一一实现。

二、世界首例，用人类细胞3D打印的耳朵移植成功

小耳症（microtia）就是我们通常所说的耳廓发育不全，是一种先天畸形，不仅会影响听力，还会对儿童的心理造成严重影响。科学家们一直努力探索一种能够完美替代肋软骨移植物和合成材料移植物的新方案，随着对干细胞再生医学的不断深入研究，结合3D生物打印技术让他们看到了希望。近日，美国再生医学公司（3DBio）与小耳畸形研究所宣布了一项好消息，他们首次在人体开创性重建人耳的研究中取得了突破性成就：一名患有先天性小耳畸形的年轻女性通过自体细胞3D打印，成功进行了耳朵移植手术，且“新耳朵”达到外观和触感与原生耳朵类似的效果。

研究团队首先对小耳症患者的耳朵进行活检，并从中分离出软骨细胞，进行体外细胞培养扩增，然后使用3DBio公司专有的创新3D打印技术，“打印”出正常形状的耳朵。由于涉及专利，3DBio未详述打印细节。综合《纽约时报》、《美国康奈尔大学校报》解读，它可能包括如下步骤：

第一，对患者健康的左耳进行三维CT扫描、创建3D模型，并进行镜像对称，以获得右耳形态。

第二，从畸形耳部取出半克软骨，提取出软骨细胞，在专有的营养液中培育、扩增为数十亿个细胞。

第三，将软骨细胞与治疗级、基于胶原蛋白的生物墨水（ColVivo）混合。这种生物墨水是无菌的，可保留关键的生物和流变特性。“这个过程就像把巧克力碎片融进冰淇淋中。”3DBio团队研究人员称。

第四，混合材料经临床级3D生物打印机（GMPrint），按照3D模型，喷射、成型为与健康耳朵大小、形状相匹配的植入物。整个打印过程约为10分钟。

第五，使用特定技术，制作一个临时的、可生物降解的耳形支架，将3D打印的耳软骨置于其中。耳形支架可以为植入物，提供保护和结构支撑。

据悉，3DBio公司的这项临床试验的第一位患者是一位20岁的女性，她的右耳在出生时就很小且严重畸形。在今年3月份进行了手术移植，植入后软骨组织成功再生并自然愈合。负责手术的医生表示，这两只耳朵就像双胞胎一样。至今，该名患者未见排异反应。这也在意料之中。3DBio称，植入物采用患者自身细胞培育，出现排异现象的几率较低。

三、3D打印器官，未来将融入主流医学
试想，用你自己的细胞定制出各种你自己的器官的复制体，那么这些器官可能用于药物试验，看看哪些药物或治疗方式组合针对我们自己最为有效；这些器官也可能直接用于器官移植，人们将不必再苦苦等待器官捐献，身上的器官如“老旧零件”一般可以被更换……这一切并不是天方夜谭，这次的3D打印耳朵就是一个佐证：我们离利用干细胞技术实现3D打印器官已经越来越近了。

世界各地，包括中国在内，关于器官与组织的3D打印研究也在不断地突破与进展之中：

2016年，四川华西医院将干细胞打印的3D血管成功植入了恒河猴的体内，这个新闻曾轰动一时。科研人员将间充质干细胞制成3D打印墨汁，构建出具有生物活性的人工血管，并置换了恒河猴体内的一段腹部主动脉——这可能会是全球十多亿心血管疾病患者的福音。

2017年，韩国的科研人员用3D打印技术制造出骨细胞支架，并在支架上种植干细胞，让干细胞最终形成骨髓。

2018年，英国的研究人员成功利用人体干细胞、胶原蛋白和海藻酸首次3D打印出角膜。给眼部疾病患者带来光明的希望。

2018年，广州医科大学附属第三医院开启再生医学与3D打印技术转化研究中心在骨修复方向的专门探索，有望利用病人自体干细胞进行分化，形成完全由病人自体细胞和可降解材料组成的各种组织或器官。

从外科医生的3D打印“模型”，到3D打印人体器官，3D打印技术在医疗上的应用确实令人鼓舞，医疗技术和生物相容性3D打印材料的发展将正在创造真正的奇迹，而在未来，生物技术也必将成为主流医学的一部分，拯救更多人的生命。3D打印人体器官，能够让等待器官移植的患者带来生活质量的改变，就不用再担心器官移植后的排斥反应，不需要终身免疫抑制的状态。如果那样的话，或许才是再生医学的魅力所在，更是再生医学不断发展与存在的真正意义。