總部位于舊金山的三維組織印刷公司Prellis Biologics宣布，它已經(jīng)達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的速度和分辨率，以便利用可行的毛細(xì)血管印刷人體組織，從而使印刷人體替代器官的目標(biāo)更接近現(xiàn)實(shí)。

    由于器官衰竭，美國(guó)估計(jì)每天有330人死亡。置換器官和組織成本太高，患者只能通過透析，氧氣罐，每日胰島素注射等方式進(jìn)行干預(yù)。 Prellis Biologics由兩位在3D組織成像和干細(xì)胞生物學(xué)領(lǐng)域具有豐富經(jīng)驗(yàn)的科學(xué)家創(chuàng)立，旨在消除人體器官移植的等待名單，并加速開發(fā)重要的新藥。Prellis Biologics公司首席執(zhí)行官兼聯(lián)合創(chuàng)始人Melanie Matheu博士說：“組織工程學(xué)的一個(gè)主要目標(biāo)是創(chuàng)造可行的人體器官，但沒有人能夠以形成可行的毛細(xì)血管所需的速度和分辨率打印組織。 現(xiàn)在，我們現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)了這項(xiàng)技術(shù)，為重要的醫(yī)療進(jìn)展以及最終的功能性器官替代鋪平了道路?！?br />
      Prellis的全息3D打印技術(shù)可以創(chuàng)建復(fù)雜的微血管和腳手架，使人體組織得以生存。然而，印刷速度至關(guān)重要，因?yàn)榧?xì)胞只能在沒有血液供應(yīng)的情況下存活有限的時(shí)間。除非通過毛細(xì)血管立即提供氧氣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，否則細(xì)胞密集填塞的組織將在不到30分鐘內(nèi)死亡。另外，精細(xì)的印刷分辨率與速度同樣重要，因?yàn)槊?xì)血管的尺寸非常小，直徑約5至10微米（相比之下，人的頭發(fā)為75至100微米）。 Prellis的技術(shù)可以以小至0.5微米的分辨率進(jìn)行3D打印。 直徑5微米（與紅血球大小相同）的微小熒光顆粒，通過平行印刷的105個(gè)毛細(xì)管陣列，在700微米直徑的管內(nèi)移動(dòng)。每根毛細(xì)管長(zhǎng)250微米。
     到現(xiàn)在為止，用微血管印刷人體組織將需要幾周或更長(zhǎng)的時(shí)間。據(jù)該公司介紹，它的技術(shù)可以打印高分辨率的組織結(jié)構(gòu)，速度提高1000倍。 Matheu博士說：“我們所能達(dá)到的速度僅受光學(xué)系統(tǒng)配置的限制。我們正在探索定制光學(xué)系統(tǒng)開發(fā)，這將大大提高我們的能力。我們的最終目標(biāo)是在12小時(shí)或更短時(shí)間內(nèi)打印腎臟的整個(gè)血管系統(tǒng)?！?br />

     Prellis的新技術(shù)打開了生產(chǎn)用于藥物和毒理學(xué)測(cè)試的功能組織的大門，并最終開啟了人體器官。生物技術(shù)市場(chǎng)對(duì)實(shí)驗(yàn)室生長(zhǎng)的人體組織有著重大的需求。通過移植替代器官替代品的需求，以及藥物發(fā)現(xiàn)和毒理學(xué)測(cè)試對(duì)人體組織的需求日益增長(zhǎng)，正在使該領(lǐng)域發(fā)生革命性的變化。包括藥理學(xué)和臨床應(yīng)用在內(nèi)的3D生物印刷市場(chǎng)目前預(yù)計(jì)價(jià)值約5億美元，到2020年將迅速擴(kuò)大至100億美元。