專家預測人造器官2020年可應用 最有望移植的器官是它
人造細胞、皮膚的最終目標，其實是為了在實驗室再造人類身體的重要部位：我們的器官。全球每年約有13萬個器官移植病例。這數量不算多，但並不是飽受心臟、腎臟、肝臟或其他器官衰竭而有生命危險的患者不多，而是因為缺乏足夠又適合的捐贈器官可移植。等待器官捐贈的名單是很綿長的，許多人等不到適合的器官就已先離世。
德國2016年接受心臟移植的病患，還不及名單人數的一半；在英國，等待一顆可移植的腎臟需時3年半；而美國的情形則是，據專家估計，若有足夠的器官與生理組織可供移植，每年將有上千上萬人可免於死亡。由此看來，人工器官的優點已不言而喻：有了人工器官，無人再須寄望善心人士捐贈器官，或等待某個捐贈者死亡以得到適合的器官。
有些專家很確信：幾年之內，或至少在2020年代中，第一個可供移植的人體部位3D生物列印技術便可臻成熟。因為其相關技術，其實跟列印生理組織所用的技術沒什麼兩樣：在實驗室製作準備器官所需的特定細胞，以凝膠或高分子聚合物傳送，再根據電腦鉅細靡遺的編程內容，印製出一個3D空間的結構體。然後，細胞就會在此成長為一個有生命的器官。
「肝臟」是第一個有望合成的器官
依目前Organovo實驗室確實可運作的肝臟組織看來，首先可行的必然是合成肝臟。不過在人工腎臟方面的研究也大有斬獲。20年來，許多醫師嘗試以人工方式重建腎臟功能的運作，為的就是讓數百萬人免除洗腎透析治療的痛苦，因為那是一個既耗時又累人的療程，而且效果還遠不如人類自己的腎臟。哈佛研究人員日前以改良過的生物列印方法，成功生仿出腎臟繁複構造中的基本功能單位：即所謂的腎元（nephron），在腎臟中負責過濾血液。若能仿造出這個功能，理論上就有辦法再造出整個腎臟。
但反之，在實驗室中製造出人工心臟就困難多了，因為這個器官的內部結構複雜得不得了。不過材料科學方面的進步又為人類帶來了希望：蘇黎世聯邦理工學院的研究人員研發出一種矽膠做的心臟，外觀上與人類心臟非常接近，跳動起來也宛如人類心臟，至少可持續一小陣子。其心室收縮則交由外部連接的唧筒負責，用以取代心肌的功能。不過跳動約3000下後，矽膠就會開始欲振乏力：這種心臟還沒有辦法運作超過45分鐘，研究人員在科學期刊《人工器官》（Artificial Organs）上如此報導。是的，連器官工程領域的專業刊物都有了。
－本文節錄自《明日醫學：終結絕症×訂製基因×永生不死，迎接無病新世紀》
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文／林以璿 圖／何宜庭