高等生物或機器受傷後能自我修復，是科幻作品常見的設定。
《魔鬼終結者》的 T-1000 機器人，身體由液態金屬構成，被破壞後能自己恢復。《X 戰警》金剛狼的突變能力，讓他可在短短幾秒再生受損組織。
科幻作品的呈現，都是無需外科手術、在人體內自我修復，離現實依舊遙遠，但藉助科學手段，能一定程度達成組織重生。
《Science》子刊《Science Advances》近日刊登論文《Noninvasive in vivo 3D bioprinting》（無創體內 3D 生物列印）。實驗結果表明，研究者成功達成在體內 3D 列印器官。
3D 生物列印技術用於修復組織和器官，是臨床醫學的趨勢，但通常還要進行外科手術。一是體外完成 3D 列印，手術植入體內。二是透過外科手術開刀，再 3D 列印需要物品。
這些 3D 生物列印方式，難以滿足特定臨床應用。比如皮膚下內傷，外科手術的創傷會損壞組織，引起繼發性傷害。對整形外科，手術留下傷疤會影響外觀。無創 3D 生物列印正是解決方法。
論文研究者藉助數位顯微鏡、近紅外線和「生物墨水」，在小鼠身上成功達成體內 3D 列印人耳朵。
首先，研究者會注射「生物墨水」到小鼠背部。這種「墨水」實際上是水凝膠顆粒和軟骨細胞的組合。接著，透過控制電腦把自訂耳朵形狀模型，傳送到數位顯微鏡裝置（Digital Micromirror Device）。
然後藉助近紅外線，把數位顯微鏡裝置的耳朵形狀圖案，投射到「生物墨水」上。墨水包含奈米觸發劑，能引發光聚反應，水凝膠顆粒會黏在一起，並一層層發展出耳朵結構。
一個月後，軟骨細胞就會圍著水凝膠結構長出來，最終越來越像真人耳朵的軟骨形狀。實驗時小鼠沒有重大發炎或其他副作用。
研究結果驗證，在有機體內無創 3D 生物列印可行。
▲ 圖 G 為無創 3D 生物列印構建的耳朵。
這種技術可用於治療小耳症。小耳症又稱先天性耳道閉鎖，症狀為出生時耳朵比較小，且沒有外耳道。
每個地區的小耳症流行率不同，按每 1 萬名新生兒計算，最低地區平均有 0.83 名患小耳症，最高的地區（亞洲）有 17.4 名。
通常治療小耳症需進行外科手術，把人工打造的外耳植入患者的外耳部位。如上述，外科手術可能會引起其他創傷，頗適合使用無創體內 3D 生物列印技術。
研究人員表示，除了小耳症，還可能用於修復鼻子、手指、腳趾或手肘等受損軟骨。但髖關節和膝關節深部軟骨缺損很難修復，因為近紅外線通常只能穿透約 2 公分人體組織。
這項研究的長遠目標，是希望修復心臟或肺等其他受損器官。這比修復軟骨困難得多，因心臟和肺部含更多細胞種類，所處位置更深，且會不斷運動。
