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  據(jù)麻省理工學(xué)院《技術(shù)評(píng)論》網(wǎng)站19日?qǐng)?bào)道,哈佛大學(xué)材料科學(xué)家和生物工程教授詹妮弗·路易斯的實(shí)驗(yàn)室利用3D打印技術(shù)制造出人體腎臟中近端小管,這是組成腎臟基本功能單位的最重要結(jié)構(gòu),其功能幾乎與健康腎臟中的近端小管完全一致。新人工組織可用來(lái)從體外幫助腎臟功能受損的患者,以及在藥物研發(fā)中測(cè)試新藥毒性,向獲得可移植人工腎臟邁出了重要一步。

  研究人員一直在試圖制造人工腎臟,但20多年過(guò)去,仍無(wú)法攻克人體腎臟復(fù)雜的三維結(jié)構(gòu)和內(nèi)部蜂窩狀構(gòu)造帶來(lái)的巨大挑戰(zhàn)。近端小管是腎小管中最長(zhǎng)最粗的一段,是原尿中幾乎全部葡萄糖、氨基酸和蛋白質(zhì)以及大部分水、離子和尿素等物質(zhì)的“重吸收”場(chǎng)所。

  全新人工近端小管組織是路易斯實(shí)驗(yàn)室利用他們?cè)缙陂_(kāi)發(fā)出的創(chuàng)新性生物打印技術(shù)制造出來(lái)的。生物打印技術(shù)利用多種不同的凝膠狀“墨水”,打印完畢后取出墨水,留下中空管道,再向空管內(nèi)加入細(xì)胞,就可發(fā)育出想要的組織。該技術(shù)可用來(lái)打印人體不同組織內(nèi)的復(fù)雜結(jié)構(gòu),包括維持組織活性的血管系統(tǒng)。
  全世界罹患慢性腎病的人口高達(dá)10%,其中數(shù)百萬(wàn)患者需要靠透析維持生命,但透析機(jī)畢竟不能代替腎臟,往往讓病人非常痛苦。他們希望能通過(guò)腎臟移植解除痛苦,但因腎源短缺,每年只有1.6萬(wàn)人能有幸接受腎移植。路易斯表示,有了人造近端小管,理論上就可以合成出整個(gè)腎臟,或許再過(guò)幾年,3D打印腎臟就可供患者移植了。

  目前,3D打印近端小管具有廣泛的醫(yī)學(xué)用途,比如,可構(gòu)造測(cè)試藥物效果的體外模型;可用來(lái)開(kāi)發(fā)幫助腎透析患者的體外裝置;另外,大約20%的藥物因?qū)δI臟具有毒性而在人體臨床試驗(yàn)中失敗,用人工腎臟組織體外檢驗(yàn)藥物毒性可避免人體臨床試驗(yàn)的巨大耗費(fèi)等。

  原文鏈接：https://www.technologyreview.com/s/602691/3-d-printed-kidney-parts-just-got-closer-to-reality/?utm_campaign=internal&utm_medium=homepage&utm_source=top-stories_3&set=602677