打印带连通孔道的支架，培养肝样组织
乌得勒支大学（Utrecht University）等机构在 Cells 报道了一套肝类器官灌流系统。团队把体积生物打印与可循环培养液的生物反应器结合，用于观察培养状态及对乙酰氨基酚导致的损伤。
研究起始材料为人肝内胆管来源类器官，随后诱导向肝细胞样状态分化。培养建立涉及 3 名供者，药物损伤实验使用其中 2 名供者；模型的细胞来源与不同实验的供者数量分别记录。
类器官被混入 GelMA 生物墨水，以投影光照完成整个三维结构的固化。一次打印约需 20 秒，得到具有连续开放孔道的 Schwarz D 支架，随后放入尺寸匹配的培养腔。
扩增阶段使用旋转培养瓶获得足够类器官，再转入打印和分化。生物墨水采用甲基丙烯酰化明胶（GelMA），并加入用于光固化和折射率匹配的成分，使类器官分布在打印结构内。
支架孔道让培养液穿过组织内部
培养腔由 PEEK 制成，连接滚轮泵、除气泡部件和培养液容器。支架外壁与培养腔贴合，减少液体从周围绕行；染料灌流显示液体逐渐进入内部孔道。
团队以 50 μL/min 灌流进行 5 天分化，并设置同样打印结构的静态培养参照。系统在完成组装后仍可换液，便于持续培养和观察药物作用。
打印的目的包括控制孔道、扩散距离与组织形状。作者希望借此提高培养环境的一致性，并在重复实验时保持较接近的支架结构。
反应器腔约为 8×6×6 mm，支架内部孔道彼此连通。系统总体液体量约为 17–20 mL，其中管路占较大部分；药物测试时，流路、培养液体积和组织量因此都需与结构一起记录。
成熟相关指标提高，整体代谢活性较低
灌流 5 天后，白蛋白、MRP2 和 CYP3A4 的基因表达高于静态组。HNF4α 阳性细胞及 MDR1 染色也增加，提示细胞分化和极性相关状态发生变化。
CYP1A2、CYP2C9 等其他指标没有显示相同的显著变化。Alamar Blue 测得的整体代谢活性反而在静态组更高，作者认为流动可能带走部分附着较松的外围细胞，影响样本中的有效细胞量。
灌流组的成熟相关基因表达和组织染色增强，但整体代谢活性低于静态组。研究分别报告这几类结果，并将细胞数量变化列为解释总体活性差别的可能因素。
组织染色还显示 E-cadherin 和 CK18，支持两种培养方式均保留上皮特征。HNF4α 按阳性细胞比例量化，MDR1 则按组织内阳性面积评价；不同指标用于描述细胞身份、分化和极性。
持续 7 天给药后，灌流组损伤更明显
药物实验采用 10 mM 对乙酰氨基酚，比较 Matrigel 培养、静态打印结构和灌流打印结构。团队在处理第 1、4 和 7 天取样，以活死染色、代谢活性及培养液中的损伤指标追踪变化。
第 7 天，灌流组代谢活性约为起始水平的 25%，Matrigel 与静态组约保留 50%。灌流组同时出现更明显的死亡染色及肝酶释放，说明相同名义药物浓度下，培养方式改变了损伤表现。
丙氨酸氨基转移酶、天冬氨酸氨基转移酶和 GGT 在灌流条件下升高更明显；LDH 则在两种打印条件下均高于 Matrigel 参照。TP53 表达有上升趋势，CDKN1A 没有相应的明显变化。
药物处理后，灌流组 CYP1A2 表达下降，CYP3A4 表达与各自的溶剂参照相近。作者讨论了药物生物转化与损伤的联系，后续仍需直接测量相关代谢物和酶活性。
药物处理液去除了部分培养补充物，包括 N-乙酰半胱氨酸等。各条件设置相应的 DMSO 溶剂参照，代谢活性及肝酶结果按参照归一化，以比较药物引起的变化。
还需要增加供者和培养环境测量
本次药物实验使用单一化合物和 2 名供者。作者提出扩大供者年龄及来源，加入更多测试药物，评估这一培养系统对不同损伤机制的表现。
系统目前没有实时溶解氧传感器，组织深部细胞分布也需要更直接的三维成像。增加这些测量，有助于区分氧供、流动和细胞分布各自对药物反应的影响。
下一步，作者计划增加测试药物和供者，并更直接地测量组织深部的细胞分布及氧浓度，以研究灌流条件如何影响肝细胞状态和药物损伤。
作者根据流量、细胞负荷及既有耗氧资料估算氧供，尚未直接测量实时氧浓度。后续加入氧传感器，可进一步区分氧供应与流动产生的机械作用各自对 APAP 反应的影响。