古有神農(nóng)試百草，今有小白鼠當(dāng)試驗(yàn)品，在發(fā)掘、制造新藥物的道路上，人類走過(guò)了漫長(zhǎng)的道路。

　　現(xiàn)在，火得不行的3D打印技術(shù)為我們提供了一條新途徑——直接打印出仿生的人體組織器官，用它們來(lái)做藥物篩選。

　　昨天，在2015中國(guó)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)大會(huì)上，杭州電子科技大學(xué)的徐銘恩教授發(fā)布了國(guó)內(nèi)首個(gè)商品化的3D打印肝單元以及最新一代生物3D打印機(jī)。發(fā)布會(huì)上，這臺(tái)最新的生物3D打印機(jī)迎來(lái)了第一個(gè)“主人”——臺(tái)灣大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)研究所。

　　成人的肝臟由50到100萬(wàn)個(gè)肝小葉組成，它是肝結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。徐銘恩團(tuán)隊(duì)所做的，就是打印出模仿肝小葉結(jié)構(gòu)的肝單元，然后用它來(lái)檢驗(yàn)藥物臨床前的肝毒性。

　　徐銘恩介紹，目前藥物開(kāi)發(fā)主要有兩種類型。一種是高通量的分子模型，但這種模型脫離人體環(huán)境，所以篩選很不準(zhǔn)確，99%的藥物篩選出來(lái)是沒(méi)有用的。

　　第二種是動(dòng)物模型，也就是我們常見(jiàn)的用小白鼠來(lái)做試驗(yàn)。但動(dòng)物和人始終存在種屬差異，數(shù)據(jù)顯示，用動(dòng)物篩選出來(lái)的藥物中，53%用到人身上沒(méi)有用，甚至有14%是相反的，用在動(dòng)物身上無(wú)毒，到人身上卻變得有毒。

　　那么，藥物篩選最佳的實(shí)驗(yàn)對(duì)象究竟是什么呢？徐銘恩說(shuō)，答案是人。

　　他舉了一個(gè)例子，剛獲得諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的中國(guó)科學(xué)家屠呦呦，當(dāng)年提取青蒿素時(shí)曾親自服藥試驗(yàn)，并因此患上了藥物性肝炎。顯然，“以身試藥”危險(xiǎn)性太大，況且人不可能參與到初期的藥物篩選。

　　這樣選下來(lái)，用3D打印的人體細(xì)胞或組織器官成了最佳選擇。“它們能準(zhǔn)確反映化學(xué)和生物藥物在人體內(nèi)的藥理活性，從而提高藥物篩選成功率。這給整個(gè)藥物篩選體系帶來(lái)革命性改變。”

　　徐銘恩團(tuán)隊(duì)打印出的肝臟單元存活率達(dá)90%，最長(zhǎng)能存活2個(gè)月，并已投入批量生產(chǎn)。用這種肝單元測(cè)試藥物的肝毒性，準(zhǔn)確率比小白鼠要高多了。這項(xiàng)技術(shù)被國(guó)際期刊《Biomaterials》（《生物材料》）稱為生物3D打印領(lǐng)域最先進(jìn)水平。本次鑒定會(huì)上，這項(xiàng)技術(shù)也被院士為首的專家團(tuán)隊(duì)評(píng)價(jià)為具有國(guó)際先進(jìn)水平，獲得了國(guó)外大型制藥公司的訂單。

　　除了篩選藥物，3D打印的肝單元也推進(jìn)了人工肝的研發(fā)過(guò)程。徐銘恩勾畫了這么一副圖景：用3D打印的肝臟、腎臟等器官，可以移植入人體內(nèi)；制作出人造的感受器官，比如眼睛、鼻子；把細(xì)胞打印到芯片上，讓細(xì)胞和芯片之間建立信號(hào)的傳導(dǎo)……徐銘恩說(shuō)，要實(shí)現(xiàn)這些還有很長(zhǎng)的路要走，需要不同學(xué)科的科學(xué)家共同努力。