中国科学家制作出生物3D打印血管并成功移植到猴子体内

dy1993   2016-12-14 09:31:02

日前,Revotek首席科学官兼首席执行官、四川大学华西医院再生医学研究中心主任J. James Kang博士宣布,其干细胞生物技术已经取得了巨大突破。通过生物3D打印技术成功制作出了干细胞,并一直到了一大群恒河猴的体内,成功促进了其血管组织的再生。

不得不说,如果此项技术成熟,将能挽救世界上成千上万患有心血管疾病患者的生命。与金属3D打印和塑料3D打印不同的是,生物3D打印可从干细胞中制造人体组织和器官,从理论上来讲,这些生物3D打印的器官组织完全可以移植到人体,以替代有缺陷的肝脏,肾脏,甚至心脏。

众所周知,移植器官具有高风险性质,临床试验也具有一定的危险性。这时候,生物3D打印的组织和器官就能派上用场啦!这些3D打印出来的器官和组织和人体组织一样,甚至更为精致,完全可替代一些术前术后的实验,也可用于模拟人体的器官组织,因此可以离体使用以测试药物对身体的影响。

在向大群恒河猴体内成功移植3D打印血管后,Kang博士召开新闻发布会详细介绍了他们的发现。研究人员从猴子体内获取自体脂肪充质干细胞(ADSCs),并使用Revotek-T 生物3D打印机制作血管组织,来替代猴子体内2cm的腹主动脉。

相关研究人员展示了这项开创性生物3D打印技术背后的画面。首先,打印温度敏感的水凝胶以包围金属管。其次,将一层“Biosynsphere”通过3D打印技术凝结在水凝胶的顶部,形成猴子体内干细胞的长管状结构。最后,在37℃温度以下的水中溶解水凝胶的下层,仅留下干细胞的主动脉形管和其外层保护性聚集体。这样一来,完好、有效的生物3D打印血管就制成了。

Kang博士报告说,手术后5天,ADSCs依次分化为内皮细胞、平滑肌细胞和其他细胞类型的血管组织。仅仅两天后,生物3D打印血管开始与猴子体内的腹主动脉合并,并且这个合并过程在短短一个月内就已完成。在密切监测猴子的健康后,研究人员确定3D打印血管已和猴子体内的腹主动脉完美融合。此外,据了解,在手术后的五天,猴子的术后恢复状况非常好,不需要除抗凝剂之外的进一步治疗。

中国的此项突破对于生物3D打印界来说,无疑是相当重磅的消息,为人类受试者类似治疗的发展提供了令人兴奋的前景。目前,世界上许多人患有各种心血管疾病,很多研究人员正寻求采用Kang博士的方法来开发适合于移植人体的3D打印人类血管。生物3D打印技术的发展,无疑会影响全世界生物及医疗领域,我们不妨拭目以待!

延伸阅读:3D生物打印血管植入恒河猴体内实验引发央视多频道关注

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