近年来，我国生物医学工程创新成果不断涌现，正在为人类生命健康领域带来全新的可能。未来，人体身上破损或者有病变的地方可以直接在原位打印修复吗？活性的人体器官有没有可能通过生物打印机直接3D打印出来？失明的患者可能通过植入纳米材料或者生物芯片重见光明吗？这些想象离真正实现还有多远？

生物医学工程技术：重塑健康未来

2025年6月，我国科研团队找到哺乳动物器官再生的“分子开关”，首次让受伤的成年小鼠重新长出了耳廓软骨和神经组织。

8月，全球首个直径超1厘米的活体心脏类器官在上海实验室被成功培育，它来源于人源干细胞，具有天然活性和低排异性，为未来的器官移植带来新希望。

近年来，生物医学工程的创新成果不断涌现。从人工关节、心脏支架，到智能假肢、3D打印器官，科学家们正用工程化手段改造和重建人体。

未来，生物医学工程技术将成为人类与疾病抗衡的一个关键力量，帮助我们重塑健康未来。

什么是类器官？活性类器官如何打印？

全球首个直径超1厘米的活体心脏类器官今年8月在上海培育成功。什么是类器官？类器官可以理解成一种“迷你简化版的器官模型”，是由干细胞在体外经特定诱导培养而成的，能模拟真实器官结构与功能的微小组织，可以用于疾病建模、药物筛选及个性化治疗等等。现在，活性人体类器官已经可以通过生物打印机直接3D打印出来了。纸张打印需要墨水，普通的3D打印机需要特定的塑料、树脂、金属粉末等打印原料，打印活性类器官的生物打印机要用什么来打印呢？跟随记者到实验室里去看一看。

耳朵、骨骼、心脏、喉管……你可能很难想象，这些类器官都是3D打印出来的，不是冰冷的树脂模型，而是具有生命活性的3D类器官。打印一个器官，往往需要几十亿甚至上百亿个细胞。

走进深圳清华大学研究院生物智能制造和活体打印研发中心，就像走入一个神秘的细胞生产工厂，用于生物打印的原材料——细胞，就是在这里生产出来的。传统培养皿里，细胞贴壁生长，就像挤在集体宿舍的大通铺上，而细胞工厂里的细胞却住进了神奇的立体温室。

总台央视记者 张春玲：这个粉丝状的物质，就是用来打印类器官的生物墨水的载体。这样一个一米多长的材料就含有数十亿活体细胞，就好像一个超级“细胞工厂”。

各类用于打印的功能细胞住进这样一个柔软舒适且类生物组织的生长环境里，温度湿度营养按需供给，就能飞速且大量的扩增。

深圳清华大学研究院研发中心主任 徐弢：我们要做人的组织器官，它首先需要超大量的细胞，不再说我们几千万个，我们要十几亿甚至上百亿的细胞。

从干细胞分化成各类功能细胞再进行培养扩增，得到了大量的细胞。这些细胞同水凝胶、活性因子融合在一起，就变成了3D打印的生物墨水。得到特定的生物墨水，接下来，我们就要进入打印环节了。徐教授团队花费十年时间研发出高科技的生物3D打印机。

深圳清华大学研究院研发中心主任 徐弢：传统的打印机它不涉及打活物质，就是活细胞。所以我们在做这种生物打印机的时候，就要充分考虑机械的损害、热的损害，我们要尽量去避免。

实验室里正在打印的是一个类器官耳朵。通过三维建模，打印机就可以自动逐层打印出我们想用的类器官了，打印精度可以达到100微米甚至更低。

深圳清华大学研究院中心平台联培医生 陈小雷：之后我们会进行进一步的培养，有时候我们会增加特定的生长因子，让里面我们提取的细胞来定向进行一个软骨的分化，来达到我们不管是机械强度或者是塑形的外观要求，有助于我们临床上比如说患者的耳朵的重塑。

科研人员介绍，经过近三十年发展，器官打印从纯科学概念或幻想正逐步走向现实。现在，皮肤、软骨、骨支架等简单组织和膀胱等小型类器官已实现打印并用于临床。虽然打印复杂器官仍然处在科研阶段，但已经为再生医学和个性化治疗提供了一个新的可能。

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