3D列印技術成功恢復豬兔陰莖功能 醫學新突破

在器官列印領域，血管網路的建構一直是關鍵挑戰之一。器官細胞需要血液輸送氧氣和營養才能正常運作並存活。對於陰莖而言，血管網路的特定功能在於產生勃起；血液被困在海綿體中，導致陰莖勃起。

研究團隊成功利用水凝膠3D列印出陰莖模型，其中包括主要結構：海綿體、尿道結構的尿道海綿體，以及覆蓋它們的白膜。這種方法讓研究人員能夠在體外研究可能的缺陷和幹預措施，從而無需使用動物或人類即可研究正常陰莖功能的特性和缺陷。

白膜和海綿體的損傷可能導致醫療狀況。特別是，團隊希望為勃起功能障礙和佩羅尼氏病（一種陰莖皮下形成疤痕組織，導致彎曲和疼痛性勃起的疾病）建立體外模型。

水凝膠模型展示了血液如何流入海綿體，使器官充血，以及海綿竇如何作為阻止血流的閥門，從而實現並維持勃起。團隊還建立了一個可以移植到豬和兔子體內的模型版本。他們製作了一個動態海綿體模型，植入內皮細胞（所有血管內壁的單層細胞），然後將其植入有陰莖缺陷的兔子和豬體內。幾週內，正常的勃起功能得以恢復；這也讓動物能夠交配和繁殖。

研究作者在詳細介紹模型的論文中寫道：「這些發現強調了仿生海綿體（BCC）在治療陰莖損傷方面的潛在臨床應用。此外，這項研究推動了3D列印人工組織器官的臨床應用。」根據麻薩諸塞州男性老化研究，40至70歲的順性別男性中，略超過一半會出現輕度至中度勃起功能障礙。佩羅尼氏病的患病率顯著較低（1%至13%）。未來的人類級別版本模型可用於治療這些疾病，或用於跨性別男性的性別確認手術。

該研究發表在《自然生物醫學工程》期刊上。