通过显微镜影像可以看出，新的血管可以保证细胞所必需的养分的供给。 图片来源： Jordan S. Millar

设想一下，假如你的心脏或肾脏发生衰竭，那么你会处于无法忍受的痛苦中，只能徒劳地等待捐赠者的出现，并且捐赠的器官还有可能与你的身体产生排斥。另一种情况则是，医生能够很简单地从你的身体中取出细胞，并利用这些细胞“种植”出一个适合你的新器官。

后者听起来也许更能让人振奋，但是，它面临一个重大组织工程学障碍，就是必须制造出毛细血管网络，保证新的器官存活。不过，一项基于糖果工厂使用的某种材料的新技术有望解决这一难题。

美国宾夕法尼亚大学的科学家们研发出一种可溶于水的碳水化合物玻璃，这种材料来源于蛋糕和棒棒糖的外层装饰品。该新材料可以被制成各种各样的形状，并完全无毒，有可能“甜蜜”地种出血管。而当任务完成后，它将在细胞内潮湿的环境中自动溶解，最终剩下一定空间帮助血液流入细胞。该研究成果在线发表于《自然—材料学》上。

为了验证这种“血管”的质量，研究人员使用其新技术，利用小鼠肝细胞“栽培”了一个大块的组织。研究人员表示，当“脚手架”溶解之后，位于该组织中心的细胞仍能保持着活性和功能，这表明这些管道成功地将血液输送到细胞中。

同样致力于设计组织内血管的康奈尔大学化学工程师Abraham Stroock表示，该研究在培育含有血管的全功能组织方面，迈出了十分有用的一步。

但是，科学家们要想培植出新的、可移植的器官，还有很多工作需要做。例如，真正的器官并不是大块组织与血管的简单交织，其内部实际上包含了各种组织的协同合作，各部分共同帮助器官完成其功能。因此培育新的器官是一项复杂、艰巨的工作。

日前，《自然—材料学》杂志在线报道了一种通用的血管快速成型方法，该法利用碳水化合物玻璃体作为可消耗模板，从而实现在所设计的人体组织中形成血管网。该方法或可使设计出的人体组织中用于维持功能的支架在一定生理密度下按比例增大，并被用作治疗替代物。

如果没有血管网络运送养分、氧气以及代谢副产物，组织将很快产生坏死细胞，阻碍组织功能的运行。但要在实验室中培养出布满立体血管的组织，其过程是缓慢而复杂的，且所需的材料和细胞种类通常也受到限制。

Christopher Chen等人利用3D打印技术以及葡萄糖和蔗糖的混合物，建立了一种玻璃长纤维网络并将其与活体细胞悬浮液混合填入细胞外基质中。在基质发生交联后，研究人员将其中的长纤维溶解洗掉，留下许多由长纤维形成的通道，这些通道便是最终所需的血管。

研究人员还证明了该方法可适用于许多种类的细胞、细胞外基质和交联方式，并且利用该方法可以实现对血管网络几何形状和细胞种类的独立控制——不管是在血管内还是血管间。