研究人員利用3D打印為小動(dòng)物制作假陰莖，而且確實(shí)有效

2025年3月11日，南極熊獲悉，一個(gè)由中國(guó)、美國(guó)和日本科學(xué)家組成的跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)展示了3D打印技術(shù)在修復(fù)受損陰莖組織方面的潛力。研究人員表示，這項(xiàng)新技術(shù)有望帶來(lái)功能更佳的陰莖替代品，以及其它富含血管的器官。

陰莖是一種結(jié)構(gòu)復(fù)雜的器官，它的功能依賴(lài)于一個(gè)復(fù)雜的血管和組織網(wǎng)絡(luò)。科學(xué)家們?cè)趯?shí)驗(yàn)室中復(fù)制這種血管豐富器官的結(jié)構(gòu)一直面臨著難題。然而，最新的研究進(jìn)展顯示，研究人員已經(jīng)取得了突破性的進(jìn)展。

首先，研究團(tuán)隊(duì)成功構(gòu)建了龜頭模型（即陰莖的頂端部分），以及陰莖海綿體模型，后者是沿陰莖軸線分布的海綿狀組織柱，環(huán)繞尿道。這些組織負(fù)責(zé)在勃起過(guò)程中充血。研究中，模型甚至復(fù)制了自然陰莖中的尿道結(jié)構(gòu)。

△這項(xiàng)研究結(jié)果已發(fā)表在《自然生物醫(yī)學(xué)工程》雜志上發(fā)表。研究結(jié)果表明，使用3D打印技術(shù)制造的凝膠植入物，能夠幫助動(dòng)物恢復(fù)正常的性功能和繁殖能力（傳送門(mén)）

其次，研究團(tuán)隊(duì)運(yùn)用3D打印技術(shù)制造了模仿陰莖海綿體結(jié)構(gòu)的凝膠支架。這種支架被設(shè)計(jì)成能夠承受性交過(guò)程中陰莖增大帶來(lái)的壓力。隨后，這些支架被移植到陰莖海綿體部分受損的兔子和豬體內(nèi)。研究人員還在部分植入物中嵌入了來(lái)自這些動(dòng)物的內(nèi)皮細(xì)胞（血管內(nèi)壁細(xì)胞），目的是提高植入物的整合效果和功能。

△3D打印陰莖頭和陰莖海綿體的仿生模型

3D打印陰莖實(shí)驗(yàn)結(jié)果

植入物似乎在數(shù)周內(nèi)顯著改善了動(dòng)物的勃起功能，尤其是當(dāng)植入物中植入了內(nèi)皮細(xì)胞時(shí)。換句話說(shuō)，植入融合性植入物的動(dòng)物顯示出組織再生能力的改善，勃起功能基本恢復(fù)正常，甚至能夠以100%的效率進(jìn)行繁殖。

研究人員指出：“內(nèi)皮細(xì)胞群的生育能力表明勃起功能和射精能力的恢復(fù)，暗示著海綿體組織在治療后得到了修復(fù)。”

△從上到下：圖片顯示正常的豬陰莖；陰莖海綿體受損的陰莖；以及移植兩周后用該團(tuán)隊(duì)的植入物與內(nèi)皮細(xì)胞融合修復(fù)的豬陰莖

目前，這些結(jié)果僅作為概念驗(yàn)證。研究團(tuán)隊(duì)強(qiáng)調(diào)，仍需進(jìn)一步研究以開(kāi)發(fā)能夠再生和修復(fù)人類(lèi)嚴(yán)重受損陰莖的植入物。然而，他們認(rèn)為，他們的模型將有助于更容易地研究勃起功能障礙，并相信這項(xiàng)工作將推動(dòng)陰莖以及類(lèi)似器官的替代品。研究團(tuán)隊(duì)總結(jié)道：“我們的研究結(jié)果支持進(jìn)一步開(kāi)發(fā)3D打印的富含血管的功能性器官，以供移植使用。”

總的來(lái)說(shuō)，這項(xiàng)研究的核心成果在于，它不僅證明了3D打印技術(shù)在創(chuàng)建復(fù)雜器官模型方面的巨大潛力，而且驗(yàn)證了植入物在體內(nèi)整合的可行性。這些突破性的發(fā)現(xiàn)為將來(lái)的臨床應(yīng)用鋪平了道路，特別是在治療陰莖組織損傷和相關(guān)疾病領(lǐng)域。此外，這項(xiàng)研究為其它復(fù)雜器官的3D打印提供了寶貴的參考。