減少動物實驗
在醫學研究上，如何減少動物實驗這個議題，越來越被重視。隨著「lab on a chip」技術的發展，科學家漸漸希望用晶片模擬來取代動物，進行臨床前藥物實驗；而有另一群人，則因應生物列印技術的發展，希望在實驗室內能列印各種人體組織器官，提供研究或臨床醫療使用，取代動物實驗同時增加器官移植的選擇。後者，最為人探討的就是化妝品和醫美產業。
生物列印皮膚
那麼說來，就是要列印給化妝品做測試用或者燒燙傷患者移植的皮膚組織。法國知名化妝品大廠「萊雅」(L’OREAL)前陣子才宣布和3D生物列印肝臟技術頗有名氣的「Organovo」合作，共同開發給燒燙傷患者使用的皮膚。事實上，萊雅早已經在巴黎建立頗具規模的3D生物列印實驗室，應用手術病患捐贈的皮膚細胞，生產「Episkin」人造皮膚。這次和Organovo合作，則希望能借重其專業和生產速度。皮膚是人體最大的器官，用來做為水份和熱流失的屏障，同時保護生物體避免感染。一般在治療過程，如果是小面積的燙傷，醫師可能從患者身上移植其他部位的皮膚來補，但是大範圍燒燙傷就需要另外找解決方法。數年前，美國「維克弗斯特大學醫學院」(Wake Forest School of Medicine)的科學家，曾經嘗試取患者身上健康的細胞，經過特殊技術和設計，列印到燒傷部位，如此只需要列印大約受傷面積十分之一的大小，讓細胞自然生長。由此可知，3D列印有很大的潛力能快速生產皮膚。
生物雷射列印
同樣是列印皮膚，另一組合作夥伴就是德國的「巴斯夫公司」(BASF)和法國「Poietis公司」。巴斯夫公司是150年前就成立的化學公司，近來，他們想要應用一種從「蒔蘿」(Dill)中取出的成分「Lys’lastine V」來生產人類的皮膚，稱做「Mimeskin™」。而其選擇Poietis公司為夥伴，看上的就是他們的「雷射生物列印」技術。這種技術是將雷射打到一面反射鏡然後射入裝有細胞的基質，打出一小滴微細胞液，附著到細胞培養盤上，如此就能夠一層層列印，完成細胞3D的建構。然而，這項技術被稱做是4D列印，因為還要計算時間這個維度，一旦細胞列印完成，還需要時間讓細胞自我組成和完成連結。根據Poietis公司的資料，雷射列印技術的精密度，遠優於傳統的3D生物列印技術，也就是他們能更精準的列印細胞的位置，速度上一秒鐘可以列印10,000滴細胞液，精密度高達20微米(μm)，每毫升(ml)可包含10億個細胞，100%的細胞生存力。至於「Lys’lastine V」的成份在皮膚列印上的角色，目前巴斯夫公司仍然保密，尚不得而知。
雷射生物列印，的確很不同於其他的3D列印方式。期待這個技術的優勢，能列印出更精密的皮膚，不僅提供完美的實驗室化妝品實驗，也能提供燒燙傷患者的植皮治療。
文章參考：optics.org
影片來源：Gabo Huang, SATTAquitaine
圖片來源：University of Exeter@Flickr CC BY 2.0
