3D列印技術新突破，可模擬人類心臟跳動的3D列印矽膠心臟

全世界每年有2600萬名患者深受心臟疾病的困擾，然而心臟捐獻者是少之又少。幸運的是，不久之前，瑞士的蘇黎世聯邦理工學院的研究學院研發出全球第一個由3D列印列印而成的人工心臟，這顆人工心臟幾乎能像人類的心臟一樣跳動。由於目前用於幫浦送血液的人工心臟幫浦等裝置仍存在許多缺點，比如金屬和塑料材料難以與器官組織相融合，其不自然的運動方式也會給血液造成一定損傷。因此，科學家們一直在努力尋找新的解決方案，以創造出更接近人類心臟的人工心臟幫浦，用更安全、舒適的方式來保持血液幫浦流動。而該團隊所研發出來的3D列印人工心臟，它就像真正的心臟一樣，可以通過更安全、更舒適的方式來保持血液泵送。

據了解，研究團隊採用柔軟且有彈性的矽膠材質，並透過3D列印來製作人工心臟，目前的人工心臟成品雛形重量有390公克，比正常的心臟要多80公克，容積則有679立方公分。

這顆3D列印的人工心臟，與真人心臟一樣擁有左心室和右心室，並利用一個額外的腔室，通過增壓空氣膨脹和放氣，產生了如同抽水的效果，模擬人類心臟的肌肉收縮。

經由團隊一系列的測試結果顯示，這顆3D列印的人工心臟大約跳了3000下，之後它的矽膠質料就會因伸縮造成的張力而損壞，對一般人來說，這大約只運作45到60分鐘。

但這樣的結果仍讓研究團隊感到振奮，證實了材質柔軟的人工心臟，基本上也能夠像真實人類心臟一樣運作與跳動。研究人員計畫進一步尋求或者開發更好的材料打造出一顆更加強韌的人工心臟。

雖然這種人工心臟仍處於概念測試階段，還不能用於移植，但至少為相關研究提供了新方向。未來，若技術純熟之後，相信人工心臟可以替代執行心臟功能，直到患者等到可移植的供體或者自身心臟得到有效的手術修復。

最後我們來看看3D列印人工心臟的製作與運作影片吧。