把人耳用3D打印机制造出来，这一不可思议的应用已经在美国得到了实践。

    美国当地时间2月20日，康奈尔大学研究人员在《公共科学图书馆综合卷》上发表报告称，他们利用牛耳细胞在3D打印机中打印出人造耳朵，可以用于先天畸形儿童的器官移植。

    3D打印机的原理跟喷墨打印机类似，材料从喷嘴喷出，层层叠覆，最终形成一个三维物体。3D打印无需用纸，而其“颜料”则是ABS（一种树脂）、PLA（一种生物材料）或聚碳酸酯、金属粉、黏土，甚至活细胞等这样的热塑性原料。这比把一块材料切掉多余部分来得高效多了。而且不像注塑成型方式，它不需要设置一条装配线，是一种个性化的生产模式，借助的是计算机辅助设计、激光扫描、材料熔融等技术。

    类似的人体再造例子还有。今年2月，英国赫瑞瓦特大学和一家干细胞技术公司合作，开发出一种真空阀门式（valve-based）3D打印技术，首次将3D打印拓展到人类胚胎干细胞范围。这一突破使得利用人类胚胎干细胞来“打造”移植用人体组织和器官成为可能，打印结构还能用于药物测试，加速改良测试过程。相关论文发表在今年2月5日出版的《生物制造》杂志上。如果生物打印机能够使用病人自身的干细胞，那么器官移植后的排异反应将会减少。

    《经济学人》分析，3D打印技术的出现，或许将引领第三次工业革命。如果说20世纪初，诞生于美国、以装配线为标志的第二次工业革命，制造业进入大规模生产的时代。那么3D打印的出现，将让制造业重回小规模、个性化时代，此时，制造业的核心将是创造能力，而非规模优势。

    3D打印技术因此也引来了多国政府的关注。2012年，美国政府正式宣布建立国家增材制造创新机构，推动3D打印技术向国家主流制造技术发展。

    据《科学时报》今年2月报道，继去年12月工信部副部长苏波表态将推动3D打印产业化之后，近日科技部有关人士也向媒体透露，目前3D打印相关战略规划正在研究制定中，有望于全国“两会”后公布。

    器官如何打印

    3D打印是将设计转为实物的手段。因此，3D打印技术首先是获得设计图。

    以打印耳朵为例，美国康奈尔大学研究人员首先利用快速旋转的3D相机拍摄数名儿童现有耳朵的三维信息，然后将其输入计算机，3D打印机会据此打印出耳朵模子。

    研究人员在模子中注入特殊的胶原蛋白凝胶，这种凝胶含有能生成软骨的牛耳细胞。此后数周内，软骨逐渐增多并取代凝胶。3个月后，模子内出现一个具有柔韧性的人造外耳，其功能和外表均与正常人耳相似。

    这一技术有其应用市场。先天性的小耳畸形在中国的发病率为5.18:10000左右。常规的治疗手段让患者痛苦，而且塑形困难。3D打印人造耳朵不仅能够克服上述缺陷，还能够个性化“定制”，帮助失去部分或全部外耳的人士。

    打造人造耳朵只是牛刀（微博）小试。英国科学家在进行的项目有着更大的野心：将人类胚胎干细胞用于3D打印，这将使移植用人造组织和器官成为可能。人类胚胎干细胞来自胚胎早期阶段产生的“干细胞系”，没有明确的发育方向，可以分化为人体内任何类型的细胞。

    参与上述项目的罗斯林·塞拉博干细胞技术公司商业开发经理詹森·金称，“通常，实验室培养细胞是在二维平面生长，只有少数细胞能用三维打印方式。人类干细胞太敏感，难以用这种方式来控制。这是世界上首次将人类胚胎干细胞3D打印出来并进行培养。”