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在人造食管研究方面所迈出的重要一步

发表于 2016-08-21 责任编辑:陈志杰
摘要:本期Nature Communications报告了一种组织工程食管,它能抵抗机械应力,在植入到大鼠体内时能发挥功能。这项成果可能代表着在研发临床成功的生物工程食管替代品方面所迈出的重要一步。

本期Nature Communications报告了一种组织工程食管,它能抵抗机械应力,在植入到大鼠体内时能发挥功能。这项成果可能代表着在研发临床成功的生物工程食管替代品方面所迈出的重要一步。

每年,很多人都会因食道癌、创伤或影响消化道的出生缺陷而要做外科手术,将部分食道切除。虽然有各种不同的外科手术可以恢复消化功能,但大多数手术都是复杂的,会造成比较严重的并发症、体重降低和死亡等。一种采用生物工程组织来取代受损部分的方法理论上可避免高风险手术、容易操作、减少副作用和在手术后提高食道的长期功能。

作为迈向这一目标的第一步,Paolo Macchiarini及同事从一个大鼠模型的一段食管剥离部分细胞,以便生成一个具有生物兼容性的支架,该支架保持了这一器官的机械和生物活性特性。这一支架然后被与大鼠骨髓间充质基质细胞一起重新种入。之后,最初食管的一部分(占总长度的20%)可以被切除,用活大鼠身上这一人造的、重新种入的移植物来取代。

手术后,该研究小组对大鼠进行了两个星期的监测。虽然这些大鼠最初不动,但研究人员注意到它们很快便恢复了,没有表现出疼痛或健康受损、器官排斥或有害免疫反应等任何明显的迹象。另外,研究人员还在移植物中发现了几个新形成的血管和肌纤维。手术后给实验动物吃一种液体的、软质的食物,还会使它们与对照组相比体重明显增加。

虽然作者谨慎指出,这项研究中移植长度仅占20%的食道在临床上也许没有用,而且移植物在更长时间的功能如何也有待证明,但这种方法对较小动物和在较短时间尺度上的可行性是很有希望的,为在较大动物模型上进行评估工作铺平了道路——在较大动物模型上也许有可能进行全食管取代和更长时间的术后观察。

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