2019年4月16日，以色列特拉維夫大學一個團隊用革命性的3D打印技術，利用取自病人自身的組織細胞，打印出了全球第一個完整結構的心臟。這個不會對人體產生免疫排異反應的心臟，被認為是人類器官移植的一次革命性顛覆。唯一的遺憾是，該心臟尚不具備泵血功能。

僅僅在半個月之后的5月4日,《科學》雜志封面報道，萊斯大學已經成功3D打印出了“會呼吸”的肺。該?？茖W家Bagrat Grigoryan、Kelly Stevens和Jordan Miller等人通過三維光刻技術，使用生物相容的水凝膠，3D打印了一個包含血管和氣道的肺臟模型，在其中實現了血液的氧合，還構建了一小塊肝臟，移植到小鼠體內后成功存活。

實現血液氧合的意思，就是會呼吸。簡單來說，就是采用水凝膠材料，利用3D打印技術，打印出了能夠實現呼吸功能的肺模型。接下來他們要做的，就是將凝膠轉換成真正的細胞與組織。在當下這個一切皆有可能的時代，相信這個難題在不久的將來能得到解決。

以色列3D打印心臟，采用的是患者自身的組織細胞，打印來出來的心臟不會產生免疫排異反應，但不具備泵血功能。而美國3D打印出來的肺，具有呼吸功能，但采用的材料是凝膠。

二者各有優勢，各有短板。不妨設想一下，如果以色列特拉維夫大學研發團隊與美國萊斯大學研究團隊之間取長補短，應該大有可為。

萊斯大學是如何利用凝膠打印出具有“呼吸”功能的肺？關鍵在于它的打印技術。美國萊斯大學研究團隊，選擇了三維光刻技術，通過光照使光敏樹脂局部聚合，打印出特定的結構。相比逐點打印的傳統噴墨式3D打印，三維光刻可以同時處理幾百萬個體素，再輔以檸檬黃遮光，打印的效率和精度都大幅提高了。他們利用這種打印技術，先嘗試打印了一段帶瓣膜的血管，結果非常順利。

然后加大難度，打印肺器官中相互纏繞、且不互通的血管與氣管，依舊順利完成。

最后，該團隊攻關了能實現氣體交換的肺泡與毛細血管，并最終成功打印出具有呼吸功能的肺架構。

下一步，就是將凝膠轉換成真正的細胞與組織?？梢哉f，人類距離3D打印出具有真正細胞、組織和功能的器官，只有一步之遙了。一旦這樣的器官打印出來了，首先解決的就是人類器官移植問題。人類器官移植如今面臨的難題主要有以下兩個：

1、供體緊缺

由于各種原因，全球愿意器官捐獻者始終是極少數，人類需要接受器官移植的數量遠遠大于器官捐獻的數量。有數據顯示，作為全球器官捐獻量最大的美國，2017年前3個月，美國已記錄捐獻器官2553例，完成器官移植5367例，但仍有11.8萬余人在等待移植，并且平均每天有22人會在等待中死去。

中國在全球的器官捐獻數量僅次于美國。截至2018年底，我國已累計完成公民逝世后器官捐獻2.1萬例，捐獻大器官突破5.8萬個，累計實施器官移植手術超過6萬例。但我國每年因為等不到捐獻的器官，最終死于器官衰竭的患者，在30萬人以上。 

供體緊缺是一個全球性的難題。

2、免疫排異反應

即使移植成功之后，接受器官的患者也不得不在余生中每天堅持用藥來抵抗免疫排異反應。因為人體會自動識別外來組織，然后通過免疫細胞干掉它們，這原本是對機體自身的一種保護。對于器官移植，供體與受體的血緣關系越親近越好，免疫排異作用相對越弱，但再弱也還是會存在，必須依靠藥物輔助。

美國萊斯大學和以色列特拉維夫大學傳來的消息告訴我們，也許在不久的將來，以上兩項將不再是個難題。3D打印使用的原料是患者自身細胞，完全不存在排異反應。 

目前，人類通過3D打印技術，已經實現了多個器官組織生物打印，如打印的甲狀腺、已植入患者體內的脛骨替代物等。對于結構復雜、功能強大的內臟器官的打印，前期工作已經完成了，就差最后一步。也許用不了多久，人類的心、肝、脾、胰、肺、胃……五臟六腑通通可以用3D技術打印出來?；蛟S正如網友們調侃的，以后要給自己的身體換個零部件，只需像購物一樣，“老板，給我打印個心臟，順便再打印個腎”，心臟病、糖尿病等疾病就都可以用更換零部件的方式得到解決?？萍嫉陌l展日新月異，未來的改變總是讓人難以想象。