美国存在全国性短缺捐赠器官——对于数十万名等待移植的患者而言，这是一种可怕的困境。但一项新技术有望在未来某天让捐赠器官变得不再必要。
总部位于芝加哥的生物技术公司Biolife4D声称已通过3D生物打印出一颗微型人类心脏，包括心室、心房在内的所有结构。虽然这一目标仍需数年才能实现，但其长期目标是打印出可移植到人体患者体内的全尺寸人类心脏，就像更换手表电池一样简单。
该公司使用了一种专有生物墨水——公司将其描述为“在特性上类似明胶”——该生物墨水从一开始就被设计为复制真实的人体生物材料。这颗心脏的打印方式与消费级3D打印机打印小型物体的方式相同：逐层打印。为了在打印过程中保持结构完整性，Biolife4D还额外打印了一个包裹心脏的支撑支架。
打印完成后，心脏被转移至一个模拟人体环境条件的生物反应器中，帮助细胞自行融合成组织。
这是3D生物打印技术近期诸多突破之一。以色列特拉维夫大学的一个实验室曾于4月因其同样微型化的3D打印心脏成为新闻焦点，该心脏使用患者自身的细胞制成。以色列媒体声称它是同类心脏中的“世界首例”3D打印心脏。
据Biolife4D称，其微型心脏的独特之处在于其内部结构。它具有四个主要内部腔室以及其他结构，例如通常存在于人类心脏内部的瓣膜。
尽管取得了这些进展，这颗微型心脏距离可用于移植还相去甚远。而且，它与其说能够保障人类患者的生存，不如说更可能成为一种可行的心脏毒性测试工具——即研究药物治疗和药物可能如何损伤心肌的研究手段。
事实上，这正是它最初的设计目的。据BIOLIFE4D首席科学官Ravi Birla称，这颗心脏代表了公司“将这项了不起的技术推向市场的首个潜在机会”。
该公司已计划扩大生产规模，最终打印全尺寸人类心脏。但根据Birla的说法，这可能比听起来困难得多，因为这需要将多种细胞类型输送至不同区域，而这一过程可能需要开发“额外的墨水”。
在Biolife4D能够成功将其打印的心脏移植到人类或动物患者体内之前，仍有大量工作要做。毕竟，正如Birla所说，“在动物体内存活一生所需达到的标准，高于用于心脏毒性测试的微型生物工程心脏所需达到的标准。”
