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在体外长出根血管,再植回到身体里去

海神网 时间:2020-09-12 10:44:42 来源:海神资讯网

  科学家发明了一种用生物工程方法为血液透析的肾病病人制造的。这种人造血管比平常的合成血管更佳安全耐用。

  耶鲁大学(YaleUniversity)的科学家和杜克大学(DukeUniversity)的研究人员以及波兰和美国的外科医生合作,他们发明了为血液透析的肾病病人制造的血管。这种人造血管比平常的合成血管更安全耐用。

  这个研究发表在5月12日的《柳叶刀》(TheLancet)上。它为接下来的随机控制实验打下了基础。

  肾功能衰竭的病人需要接受血液透析,这通常是通过在手臂上植入合成血管实现的。但是,这些植入物很容易导致感染,血液凝结以及其他并发症。其他类型植入血管,比如患者自体血管,供体血管以及动物组织制造的血管的表现也并不比合成血管更好。

  耶鲁大学麻醉学及生物医学工程教授LauraNiklason和合作者发明了一种新型血管。他们用这种以生物工程技术制造的新型血管在6个研究基地的60名患者身上进行了血液透析。这种血管被称为人类脱细胞组织工程血管(humanacellularvessels,HAV),它是由Humacyte公司制造的。Niklason是这家公司的联合创始人之一。

  该血管的制造过程是这样的,首先研究人员先将血管细胞从人类供体身上分离,然后对其进行组织培养。接着他们把细胞放在一个血管状的可降解支架上。组织浸浴在营养液中生长,并不断延展从而获得真正的血管所具有的物理特性。

  Niklason表示,“这个过程大概需要8周时间。之后,支架会降解,只留下我们从无到有培养出来的组织工程细胞组织。”

  最后一步是用一种特殊的溶液冲洗掉其中的细胞,只留下培养过程中由细胞构建的蛋白质组织。这种蛋白质组织大部分成分是胶原蛋白,以及其他非生物成份。这种“脱细胞”的组织保留了血管的结构,但是并不包含能够导致组织排斥的成分。

  “这种生物工程血管是组织工程学的一大步,”Humacyte公司首席医疗官,Niklason的长期合作伙伴,杜克大学手术及病理学教授JeffreyLawson表示,“因为这些血管并不包含活细胞,病人能够比较容易得获得现成的组织工程血管,而不需要花时间等待定制的血管。”

  植入一年后,生物工程打造的血管看起来依然较为安全有效。Niklason表示,“它们很安全,而且保持了机械完整性。”它们并未显示出免疫排斥的迹象。

  虽然有时会发生一些恶性事件,比如血液凝结,但是这类事件的发生率和其他类型的血管相比没有太大差异。生物工程血管的一年后的耐用性是90%,而合成血管的历史观测值则为60%。

  另外研究人员注意到,在植入体内后,生物工程血管上长满了病人的自体细胞。“我们用了非活体组织,但它会随时间变成活体,”Niklason表示,“这是真正意义上的再生医学。”

  Niklason表示,因为许多血管可以用单一供体的组织培养,如果这点被确认,那么这项研究的发现可改变肾功能衰竭病人的护理状况。她说,“脱细胞组织转变为人体组织这点对于再生医学而言有着深远的意义。”


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