重大突破!一臺3D生物血管打印機解決血管再堵問題

lydiazhang   2016-12-12 09:57:05

心腦血管疾病發(fā)病率全球第一,每年全球都有100萬人需要做心臟搭橋手術(shù),就是通往心臟的動脈血管堵上了,疏通不開,只能從患者的體內(nèi)取一段自己的血管搭個橋過去。以后,血管再堵了,不用這么麻煩了,一臺打印機就能搞定。


當然,這不是普通的打印機,是3D生物血管打印機,四川成都的康裕建教授剛剛帶領(lǐng)他的團隊研制出第二代3D生物血管打印機,把干細胞生物磚放進去,輕輕松松打印出一段生物血管。


這種3D打印出來的血管放在體內(nèi)能行嗎?


四川華西醫(yī)院再生醫(yī)學研究中心的實驗室里,一項3D生物打印血管的動物實驗就要開始了。韓鵬飛是此次動物實驗的主刀醫(yī)生,他們選擇的實驗動物是恒河猴,之所以選擇猴子,是因為它的基因以及身體結(jié)構(gòu)和人類比較接近。

這就是剛剛打印出來的生物血管,外層是人工血管,里面半透明的物質(zhì)是生物磚,其實就是培養(yǎng)好的干細胞,看起來像果凍。打印出來直接移植到體內(nèi)就是為了保持干細胞的干性。


那什么叫干性呢?


就是干細胞自身的一種特性,在不同的環(huán)境下通過誘導(dǎo)會變成不同的細胞,將這種干細胞移植到體內(nèi),在血流的環(huán)境下它就慢慢被誘導(dǎo)變成血管。


這種將干細胞不加修飾就送到體內(nèi)的做法也是世界首創(chuàng)??翟=▓孕乓鹬馗杉毎淖匀灰?guī)律,在體內(nèi)去分化,而不是人為干預(yù)。

這樣的一段血管移植到猴子的體內(nèi)會變成什么呢?手術(shù)室旁的B超室里又送來了一只半麻醉的猴子,正在準備給猴子做B超的是孫笑容,這只猴子是她認領(lǐng)的,她給猴子取名叫笑笑,笑笑62天前也接受了腹主動脈血管移植,現(xiàn)在怎么樣了呢?


這樣的一段血管移植到猴子的體內(nèi)會變成什么呢?手術(shù)室旁的B超室里又送來了一只半麻醉的猴子,正在準備給猴子做B超的是孫笑容,這只猴子是她認領(lǐng)的,她給猴子取名叫笑笑,笑笑62天前也接受了腹主動脈血管移植,現(xiàn)在怎么樣了呢?


韓鵬飛要把笑笑體內(nèi)的生物血管取出來做病理, 植入兩個多月的生物血管取出來了。生物血管兩個多月后已經(jīng)長得和自身血管一模一樣了。


普通人肉眼看上去,根本分不清哪段是猴子自體的血管,哪段是3D打印的生物血管。


而且通過做病理切片,發(fā)現(xiàn)生物血管已經(jīng)長出了內(nèi)皮和平滑肌。除了術(shù)后短時間內(nèi)接受抗凝劑治療外,恒河猴從手術(shù)后到血管再生的整個過程中,不需要再接受任何藥物治療。


看到生長完美的血管,康裕建非常興奮,他2008年入選國家海外人才千人計劃,2009年從美國回來,一直在做3D生物打印的開拓者。


這項實驗的成功,證明了人工血管內(nèi)皮化問題可以通過3D生物打印的方式解決,對再生醫(yī)學未來臨床應(yīng)用具有重要意義。


全球人工血管每年的市場規(guī)模是300億元,心臟支架的市場規(guī)模是1300億元,如此龐大的市場預(yù)計將因為生物血管而發(fā)生改變。


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