康奈尔大学的研究人员成功制造了一个生物工程人造耳，其外观和功能都像天然耳朵一样。他们希望能够为患有罕见先天性耳部畸形的儿童提供一个专门定制的、3D打印的新耳朵。
患有小耳症的儿童出生时就有畸形或缺失的外部耳朵，有时甚至没有耳道。虽然他们可能有完全形成的内耳，但如果没有外部结构引导声音，他们很难听到，更不用说对明显可见的畸形产生的心理影响了。通常，小耳症的治疗需要几个月或几年的多次手术，常常使用孩子肋骨的软骨。
这种方法有很多缺点，包括可供提取的软骨供应有限，以及从采集部位发生的并发症。科学家们一直在寻找一种方法来工程化新的组织用于重建，但以往生物工程耳朵的尝试会随着时间的推移失去形状，或者里面的细胞会死亡。
经过三个月的观察，康奈尔大学的研究人员发现，他们的3D打印耳朵比其他生物工程耳朵更灵活、更持久。使用3D打印还可以让他们模仿患者耳朵的正常解剖结构，因为小耳症儿童通常只有一侧有畸形。
他们利用激光扫描和全景摄影技术（仅耗时30秒）创建了一位5岁女孩耳朵的3D图像，然后将其制成模具，并填充了浓密的动物胶原蛋白（来自大鼠尾巴）和2500万个从牛身上提取的软骨细胞。
PLOS ONE 研究的主要作者自2007年以来一直在从事用于重建的生物工程人体组织工作。康奈尔大学生物工程学教授、联合作者Lawrence Bonassar在下面的视频中解释了3D打印过程的一部分。
整个过程只需几天。将耳朵从模具中取出后，研究人员将其修剪并在培养后植入一只老鼠的背部。仅仅一周后，研究人员报告称，制造出的耳朵比以往任何尝试都更像天然耳朵。三个月后，软骨细胞生长并取代了动物胶原蛋白支架。剩下的就是天然耳朵中存在的软骨。
生物工程耳朵可能会在儿童的耳朵达到成人大小的80%之前植入，也就是大约5到6岁时。目前尚不清楚植入物是否会随着孩子一同生长，但合著者Jason Spector推测它可能会。畸形耳朵将被移除，并在手术中用植入物替换。
Spector说：“我相信这将是重建外科医生一直以来渴望为出生时没有耳朵或耳朵严重畸形的儿童提供帮助的创新解决方案。”
研究人员希望将来能在模具中使用人类软骨细胞。他们估计，三年内，他们将能够测试首个在人体上的植入。
