自1984年喷墨打印机问世以来，这项技术已深入千家万户。然而，科学家们早已将目光投向更广阔的领域——器官打印（Organ Printing），即利用生物3D打印技术，结合特制的“生物墨水”和“生物纸”，通过全自动控制的生物打印机将细胞等生物要素有机组合，构建具有生物活性和正常功能的组织和器官，用于修复、替代和再生受损部位。尽管这一目标仍显遥远，但技术原理已不再是难题。

生物打印的核心原理在于：研究人员将直径为数百微米的细胞簇（即“生物墨水”）注入类似注射器的装置，逐层输出到与细胞相容的凝胶类物质（即“生物纸”）上，形成三维结构。细胞随后通过“自我组装”机制融合。日本釜山大学科学技术研究中心教授中村邦夫解释，打印机的功能如同将细胞按原始布局安放在器官横切面的“复印件”上，所有横切面集合即构成三维器官。与喷墨打印机选择颜色类似，生物打印机可辨别不同类型的细胞，其原理与建造摩天大楼相似，只是原料由钢梁、水泥等换成了各种细胞。

中村预测，按此方式制造人类心脏至少还需20年。对于等待移植的患者而言，这种“造心活动”带来了新希望——利用患者自身细胞制造的心脏可大幅降低排异风险。目前，中村已成功利用活细胞“打印”出厚度近似人体皮肤的细胞壁，这得益于其团队研发的3D打印机，精度达千分之一毫米，打印速度可达每分钟1.5厘米。

中村最初是一名主攻儿童心脏问题的儿科医生，在目睹药物对许多病症无能为力后，36岁时毅然转投科研。早期他致力于人工心脏研究，但发现其无法替代活体心脏。一次偶然，他发现喷墨打印机的墨珠直径（约百分之一毫米）与人体细胞相近。2002年，他购置爱普生打印机并配置“细胞墨水”，虽遇喷嘴堵塞等困难，但最终获得爱普生公司资助。2003年，中村宣布通过打印机产出的细胞依然存活，成为利用喷墨打印机产生活细胞三维体的世界第一人。为避免细胞干死，研究人员将其存放在海藻酸钠溶液中，再打印到氯化钙生物纸上。这项技术为干细胞研究和人体器官生产奠定了基础。

尽管前景未知，但生物3D打印技术的巨大作用毋庸置疑。未来，随着技术成熟，器官短缺问题有望得到根本解决。