NAT BIOMAED ENGINE:新方法为缺血提供潜在治疗方法
2017-07-06 佚名 生物通
陈教授与其临床合作伙伴C. Keith Ozaki医学博士、Joseph Woo医学博士共同开发了这款具有针对性的促新血管生长人工补丁。他们的研究发表于最新一期《Nature Biomedical Engineering》。
陈教授与其临床合作伙伴C. Keith Ozaki医学博士、Joseph Woo医学博士共同开发了这款具有针对性的促新血管生长人工补丁。他们的研究发表于最新一期《Nature Biomedical Engineering》。
“注射生长因子促进新血管生长是一种很有前途的缺血治疗实验方法，是较为流行的血管再生治疗手段，”陈教授说。“但在实践中，新生血管分支往往萌生成一个混乱曲折网络，像小毛球一般堵在那里，血液无法有效通过。我们想用人工干预手段使它们变得有序。”
陈和同事们设计了两个内皮细胞补丁，其中一个注入的细胞被预先组织成特定结构，另一个细胞没有任何组织结构，仅是简单地把细胞注入进去。体内实验结果显示，前者明显改善了缺血发生率，无秩序的后者则导致了血管“毛团”。
“该临床前研究提出了一个新方法以指导和增强血液向特定身体区域流动，”Ozaki说。“扩张后，血管为心脏和四肢等重要器官供应氧气等营养物资，治愈和保护功能性生命器官。”
3D打印容许尺度可以小到100微米，足够在毛细血管中施展。陈教授把它介绍给Innolign公司，3D打印技术的灵活性让Innolign和陈教授实验室的研究人员们迅速改进、测试设计，从而帮助他们识别良好的运作模式。此外，3D打印技术的可扩展性将帮助他们在更大、更复杂的生物体和组织环境中测试设计。
“我们努力想回答的问题是，植入物的结构是否对其功能具有重要影响，我们的实验结果证实了这一点，因此，巧妙地使用3D打印技术至关重要，”陈教授说。“补丁内部预制组织结构有助于引导新血管形成，使血管向下游组织输送足够血液，虽然不能完全恢复原有状态，我们仍观察到缺血组织功能性的恢复。”
陈教授指出，虽然该项目结果较为乐观，但仍处于早期研究阶段。展望未来，他们希望研究补丁的可伸缩性，尝试不同体系结构，看看是否有比目前这个更好的模式。
陈说：“这个项目已经持续很长世间了，临床合作伙伴对项目的成功不可或缺。作为生物工程师，我们主要关注的是如何构建补丁本身，而临床工作者的建议是设计关键，我们期待着与临床伙伴们的继续合作。”
原始出处：
Y. J. Woo, M. T. Yang & C. S. Chen.et al.3D-printed vascular networks direct therapeutic angiogenesis in ischaemia.Nature Biomedical Engineering
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