哈佛大學用3D打印技術製造帶傳感器的器官芯片

來源：南極熊

　　哈佛被公認為是當今世界最頂尖的高等教育機構之一，哈佛在3d打印方面研究都有著巨大的貢獻，哈佛大學Wyss生物工程研究所和哈佛JohnA.Paulson工程和應用科學院的研究人員製造出了首個完整的帶集成傳感系統的3D打印芯片上的器官（Organ-on-a-Chip）。芯片上的器官可以模擬天然組織的功能與結構，已成為傳統動物實驗的替代性解決方案。Wyss研究所目前已經開發出能夠模擬心臟、肌肉、舌頭、肺、腸、腎、骨髓的微結構和功能的器官芯片。

3D打印技術

　　不過製備芯片器官和收集數據的過程非常昂貴和辛苦，以往的方式是使用一種複雜的多步驟光刻工藝在潔淨室裡製造，數據收集往往需要顯微鏡或高速照相機。而哈佛大學通過3D打印這種數字化的製造技術讓這些過程變得更加輕鬆，這些3D打印的芯片是可編程的，通過芯片上面的微型器官，科研人員能夠輕鬆地通過集成傳感系統更改和自定義其尺寸、形狀和其它物理屬性，使研究人員能夠在培養過程中有更多的次數輕鬆地收集可靠的數據。

　　在芯片製造中3D打印專用油墨起到了關鍵作用，哈佛大學的研究人員開發了6種不同的油墨，這些油墨可以將軟應變傳感器集成到組織的微結構當中。我們可以看到在打印托盤上有多個白色盒子，每一個盒子裡面都有單獨的組織和集成的傳感器，研究人員可以在一次打印中就打印出多種不同的芯片器官。

　　在研究過程中，科研人員曾3D打印了一個帶集成傳感器的心肌組織芯片，通過這些芯片研究人員就可以在心肌發育和成熟的過程中出現漸變的時候不斷的收集數據，從而研究心肌組織暴露在藥物毒素下的漸變性影響。該技術將為體外組織工程、毒理學和藥物篩選研究開闢一條新的途徑。