2001年的11月25日，美国马萨诸塞州伍斯特的先进细胞技术公司，首次利用克隆技术培育出人类早期胚胎，引起轩然大波。世界各国政府立刻作出反应，一致反对克隆人。在12年后的今天，克隆人还没真正出现在这个世界，科技的突破视乎将仿生科技引入到另一个可能。3D打印技术的蹿红，在全球掀起了新一轮的技术突破，3D打印手掌、耳朵、骨骼、肾脏甚至血管都鲜有出现，那么3D打印的仿真人真的可能到来吗？

手掌

    研究团队：Robohand(精密化部件生产商)
    研发概况：Robohand组织作为精密化部件的传统生产商，目前将目光锁定在了3D打印和仿生科技上，Robohand的工程师们，通过机械运动的原理使用3D打印技术为有身体残疾的儿童制作手臂。这些手臂不需要电池即可使用，在材料的选择上，特别针对性的选择了医疗用的Orthoplastic物质，这种可降解材料在和人体的接触和活动性方面会显得更加自然。
　　特点及意义：如今的机械手臂价格都比较昂贵。使用3D打印的方法一是可以节省成本，通常传统的选择金属材料，对大多数家庭来说并不一定能承受巨额的费用，另外，借助3D打印和3D扫描技术的发展，越发的普及，对大多数家庭来说，可以使用人们自己的手臂模型来制作打印，在适配性方面就更加灵活，同时也应该会更加舒服。
　　
　　其他案例：可利用电池活动的3D打印机械手
    上面介绍的3D打印手掌是在肢体的部分残缺下的辅助工程，而很多情况下，残疾人员需要的是整支可活动的手掌。Dextrus正是这样一个开源项目，目标是为截肢者更容易获得机械假肢。为了建立和测试 Dextrus3D打印机械手，开发人员找到了一名两年前患脑膜炎失去了右手的厨师，。使用者自己表示Dextrus3D打印机械手让他能做更多生活中的日常事务。
    同时，Dextrus3D打印机械手希望将价格控制在700美元。为了获得更多的支持，进一步发展这个经济实惠的假肢，开发团队在众筹网站上寻求资金，所有的设计和测试完成后，团队会将所有的设计和代码上传到互联网让需要它的人可以使用。


骨骼


    研究团队：美国华盛顿州立大学、北京大学第三医院、比利时与荷兰的骨骼打印专项团队
    研发概况：美国华盛顿州立大学研究人员利用一种用为电动汽车打印零件的3D打印机，使用陶瓷粉末打印出一个支架。随后，一台喷墨打印机喷出一层塑料粘合剂覆盖这些陶瓷。接着，科学家们将这一结构在1250摄氏度的高温下烘烤120分钟后，再将其同人体骨头细胞一起放入培养皿中进行培育。一天后，支架就可以支持骨头细胞的生长。该项目目前专门针对适合于骨骼的生物打印和细胞生长的前提下，考虑不同的打印材料，目前处于研发阶段。
   
　　而比利时与荷兰科学家一同打造出了世界第一件3D打印出的人造替代骨骼。病人是一位下颚骨遭到严重细菌感染的83岁老人，由于用显微手术进行恢复治疗的时间很长并且需要反复手术，他们的新技术就有了用武之地。这人造下颚骨是用钛粉末以3D打印的方式制造出来的，形状与原装版完全一致但由于材质关系要稍微更重一点，它表面还喷涂有一层性质近似人体骨骼的材料避免病人排异。
    另外，在国内，其实3D打印骨骼的案例已有发生，来自北京大学第三医院的骨科主任刘忠军从2009年开始，经过4年的努力，带领的团队已经在脊柱及关节外科领域研发出了几十个3D打印脊柱外科植入物。其中，颈椎椎间融合器、颈椎人工椎体及人工髋关节等3个产品已经进入了临床观察阶段。目前，已有50多位患者签署知情同意书并植入3D打印出来的钛合金“骨骼”，临床效果还没有发现任何异样。
　　特点及意义：每年，有数百万人因为交通事故导致骨折和骨裂，传统方法很难让其修复。现在，医生们可以使用核磁共振成像作为参考，打印出特制的移植物，其能与碎裂的骨头完美地吻合在一起。这对很多肢体残缺的人来说绝对是福音。

 
耳朵


    研究团队：美国康奈尔大学
    研发概况：生物工程师们使用一副孩童耳朵的3D扫描图，在SolidWorks计算机辅助设计（CAD）程序的帮助下，设计出一个由7部分组成的模型，并分别打印出这些部分。随后，科学家们将一种高密度的凝胶灌入该模型内，这些凝胶由2.5亿个牛的软骨细胞和从鼠尾提取的胶原蛋白（作为支架使用）制成。15分钟后，研究人员将得到的耳朵移出并在细胞培养皿中培育。3个月的时间内，软骨就可以取代胶原蛋白。
    特点及意义：每1.25万名儿童中就有一名儿童罹患先天性小耳畸形（Microtia），患者由于外耳发育不良或畸形会丧失听力。与合成植入物不同的是，由人体细胞培育而成的耳朵能更好地同人体相结合。


肾脏及血管
    
    研究团队：美国维克森林大学再生医学研究所、美国宾夕法尼亚大学和麻省理工学院
　　研发概况：一台3D生物打印机放置多种类型的肾脏细胞（由活体组织提取出的细胞培育而成）并同时使用可生物降解的材料制造出一个支架。得到的产品接着被放在培养皿中进行培育。支架在被植入患者体内后会随着功能组织的逐渐生长而逐步降解。来自美国维克森林大学再生医学研究所，目前已经将这一实验公开对外公布，其模型能做到人体的适应性还有待观察。
    
　　另一边，美国宾夕法尼亚大学和麻省理工学院的研究人员使用一台开源的RepRap打印机和定制软件，在一个模型内打印出一个糖丝网络，并用从玉米那提取出的化合物覆盖这些糖丝。接着，他们将包含有组织细胞的凝胶放入模型内。随后，他们将准备妥当的结构在水中清洗。一旦入水，糖溶解在水中，只留下组织中空空的管道，这样，一组人造血管就此诞生。不过该技术还处于早期的实验阶段。研究人员已经证明，朝这一管道泵入营养物质能增加周围细胞的存活率。
　　特点及意义：据国外媒体调查，美国排队等候器官移植的病人中，有80%的病人等待的器官是肾脏。目前通过生物打印方法制造的肾脏仍然无法发挥作用，但一旦它们开始发挥作用，医生们有望使用病人自己的细胞培育出能与身体其他部位完美匹配的器官。而血管是组织的健康卫士，维持着组织的健康，了解如何对这一系统进行升级并打印出更大的、更柔韧的血管系统是最终打印出整个器官的关键。




皮肤移植片和细胞


    研究单位：美国维克森林大学再生医学研究所
　　研发概况：皮肤也能被打印，的确听上去很惊人，不过来自美国的研究人员在轮动举办的3D Printshow 上介绍到：完成皮肤的移植片处理，首先需要一个定制的生物打印机，同时对病人的伤口进行扫描并标示出需要进行皮肤移植的部位。随后，一个喷墨阀喷出凝血酶；另一个喷墨阀喷出细胞、胶原蛋白以及纤维蛋白原（凝血酶和纤维蛋白原会相互反应制造出凝结剂血纤维）组成的混合物。然后，生物打印机打印出一层人体纤维细胞，随后再打印出一层名叫角化细胞的皮肤细胞。
    这在理论上完全是对医学学的一种新定义，其实也是在3D打印的基础上与医学的一种结合。这项技术并不是纸上谈兵，他很有可能被普及。同时，研究所还在3D 打印人类细胞的技术上有所突破，并宣称可能会在5年内进入动物测试阶段。目前使用生物打印机技术，已经可以将人类的干细胞成功的打印出来，包括微组织和微器官，这些打印出来的细胞目前考虑用于药物测试。
　　特点及意义：在传统的皮肤移植手术中，医生们会从身体的某个部位提取细胞并将其胶结在另一个部位。维克森林大学的研究人员希望能将新的皮肤直接打印在伤口部位。最终，他们计划制造出一台能在战场和灾区使用的便携式打印机，这样会大大增加特殊情况下的医疗救护能力。


    总结：目前，3D 打印如火如荼，人们用3D打印方法制造出的产品也千奇百怪，包罗万象，比如飞机零件、食物等。但尽管3D打印机有望制造出更多的人体器官，但有科学家警告称，从人体细胞、组织乃至器官被“打印”出来，到真正应用于临床，还有相当长的一段路要走。