Adv Sci：突破！首个3D打印的“人造心脏”诞生，未来将会变革器官移植

如今，来自以色列伊斯坦堡的学校的科学家们又给我们造成了一项跃进。一支科研职员团队用人类的油脂其组织，通过一系列神奇的操作，最终成乎意料3D存储成了一颗“人造胸腔”。它虽然只是一个微缩英文版的原型，或许人类“首次成乎意料其设计并存储成一个具有蛋白、血管壁、心室和心房的胸腔”。这颗胸腔可以说是遗传学、材质学、人工智能科学等诸多学科专业为首造成的科学跃进。具体来看，研究工作职员们先从一些患儿的体内取成了一些油脂其组织，然后将其“蛋白”与“非蛋白”的成份进行受控。这些蛋白随后被用来诱发诱发多能干蛋白，而胶原蛋白和糖蛋白等非蛋白成份则用来合成“个体化凝胶”，来当作3D存储的“墨水”。简单再往处理，油脂转变成了存储胸腔的“墨水”研究工作职员们发现，自身材质组成的凝胶给干蛋白提供了较差的发育环境。在这些凝胶底下，干蛋白能高效分化成胸腔蛋白和内皮蛋白。由于所有的材质都来自患儿本身，这些蛋白诱发的其组织能有效地避免异体循环系统移植中的轻视关键问题。“生物化学的兼容性是消除移植轻视关键问题的关键，这些关键问题可能会伤害移植的成乎意料，”本研究工作的通讯作者Tal Dvir客座教授说道：“理想情况下，生物化学应该与患儿本身的其组织有比方说的有机体、机械、以及拓扑性质。”研究工作职员们用人工智能模拟了小血管壁因特网成乎意料分化蛋白以后，研究工作职员们进一步开始用这一方法“3D存储”胸腔其组织和循环系统。利用CT存储新科技，他们勾勒成了胸腔的大体构件，这包括了胸腔的形状，心房心室的材质，以及主要血管壁的顺时针发展。对于CT存储无法给予的小血管壁因特网构件，研究工作职员们又采用了数学模型，计算不同地区的氧可用，适当分配血管壁的顺时针发展。在人工智能的常规下，我们获得了更完整的血管壁因特网构件，用于也就是说的存储。万事俱备以后，他们成乎意料存储成了一个“人造胸腔”。限于现有的新科技，研究工作职员们存储成来的还只是一个“迷你英文版”，材质只有黄杨一样大，只用是兔子胸腔的微小。这颗胸腔带有胸腔蛋白和血管壁，构件完整。现有，这颗胸腔底下的蛋白可以成现收缩，但尚不能像情况下胸腔一般搏动泵血。这也是研究工作职员们下一步的主攻顺时针。按计划，他们想在1年多后打开爬虫类实验，研究工作这种人造胸腔用于循环系统移植的可行性。现有，心血管壁疾病是人类的第一杀手，而胸腔移植是病情严重患儿几乎唯一的为了让。由于成行没有合适的循环系统，许多患儿只能在才会中，迎来生命的终结。如果这一新科技真的能用于人类循环系统移植，无疑是便是喜讯。“可能在10年底下，世界性不错的的医院底下就能成现循环系统存储机。” Dvir客座教授软弱地估计道。我们期盼早日看到梦想成真的那一天！独有来历：Nad Noor，et al.3D Printing of Personalized Thick and Perfusable Cardiac Patches and Hearts.Adv Sci.15 April 2019