加拿大科學(xué)家正在研究3D打印心臟“補(bǔ)丁” 可能顛覆心臟病治療方法

dy1993   2017-09-19 10:37:05

加大拿薩省大學(xué)的研究人員正密切關(guān)注一項(xiàng)關(guān)于3D打印心臟補(bǔ)丁的研究,它可以用于再生和修復(fù)受損的心臟組織,這項(xiàng)研究最近發(fā)表于《組織工程》雜志,可能使心臟病治療方法向前邁進(jìn)一大步。

默罕默德是薩省大學(xué)的一名生物醫(yī)學(xué)工程的博士生,從事心臟病疾病治療方法的研究,他的研究成果被導(dǎo)師丹尼爾·陳教授稱贊為“一項(xiàng)開(kāi)創(chuàng)性的工作”,并透露,“目前已經(jīng)在動(dòng)物模型上取得了積極的成效,心臟補(bǔ)丁很有可能造福世界各地的患者?!?/span>

而默罕默德則預(yù)測(cè),在試驗(yàn)基礎(chǔ)上,心臟補(bǔ)丁可能在十年內(nèi)會(huì)用于人體,他的目標(biāo)就是改變心臟病的治療過(guò)程。

心臟補(bǔ)丁的研究人員Mohammad Izadifar

我們知道,當(dāng)心臟病發(fā)作時(shí),心臟內(nèi)的血液會(huì)部分或者完全阻塞在某一要害處,即使患者幸存下來(lái),心臟受損的部位也不能被修復(fù),換句話說(shuō),健康組織不會(huì)自然再生來(lái)修復(fù)心臟。

而3D打印的心臟補(bǔ)丁可以提供一個(gè)解決方案,心臟補(bǔ)丁的材料是一種基于藻類的水凝膠,擁有多孔膠狀的結(jié)構(gòu),在植入后可以被溶入患者的心臟。

值得注意的是,3D打印的補(bǔ)丁包含著干細(xì)胞和生物相容性納米顆粒,這些納米顆??梢酝ㄟ^(guò)將信號(hào)發(fā)送到心臟血管,從而有效地促進(jìn)和鼓勵(lì)受損的組織再生。

更具體地說(shuō), 3D打印支架內(nèi)的納米顆粒促使干細(xì)胞轉(zhuǎn)化為心臟細(xì)胞,逐步幫助病人自己再生受損的心臟,甚至幫助創(chuàng)建新的血管。

默罕默德聲稱,“在這個(gè)補(bǔ)丁的幫助下,病人能夠再生心臟組織的細(xì)胞,這將是一個(gè)永久性的治療心臟病的方法?!?/span>

導(dǎo)師丹尼爾·陳教授與Mohammad Izadifar

迄今為止,默罕默德已經(jīng)將他的心臟補(bǔ)丁植入到老鼠體內(nèi),為了對(duì)老鼠進(jìn)行檢測(cè)(據(jù)報(bào)道,醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)無(wú)法對(duì)植入物進(jìn)行監(jiān)測(cè)),研究人員和一家叫加拿大光源(CLS)的公司合作開(kāi)發(fā)了一種非侵入式成像過(guò)程。

“使用不同的3D打印模式,我們可以控制補(bǔ)丁的韌性、導(dǎo)電率和細(xì)胞的排列方式,”他解釋道,“使用我在CLS開(kāi)發(fā)的醫(yī)學(xué)成像技術(shù),我們能夠檢測(cè)在愈合過(guò)程中的3D打印心臟補(bǔ)丁?!?/span>

目前,植入老鼠體內(nèi)的心臟補(bǔ)丁有了一些積極的成效,老鼠的成活率為70%,而普通類似的心臟外科手術(shù)的成活率為50%。研究者也在繼續(xù)關(guān)注其3D打印心臟補(bǔ)丁在老鼠體內(nèi)長(zhǎng)期的效果,其研究得到了加拿大健康研究所的支持。

延伸閱讀:波士頓大學(xué)開(kāi)發(fā)出3D打印注入有細(xì)胞的補(bǔ)丁技術(shù) 可用來(lái)治療缺血

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