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科學家開發出可促進血管生長的新型3D列印斑塊結構

科學家開發出可促進血管生長的新型3D列印斑塊結構

當變窄、變硬或變堵塞的血管無法持續向組織供養時就會引發缺血發生,通常就會誘發心臟病發作、中風、壞疽和其它嚴重的疾病;外科手術通常能夠糾正大型血管中的問題,在血管中進行的療法往往非常複雜;如今來自布萊根婦女醫院的研究人員開發了一種新方法,利用3D列印斑塊灌入細胞就能夠有效促進健康血管的生長。

圖片摘自:Robert M. Hunt/Wikipedia/CC BY 3.0

相關研究刊登於國際雜誌Nature Biomedical Engineering上,研究者所開發的這種斑塊在促進新生血管生長的同時,還能夠避免其它方法所產生的問題;研究者Chen說道,治療性血管生成(therapeutic angiogenesis),即通過注射生長因子來促進新血管生長,這是一種治療缺血發生的潛在實驗性技術;但在實際情況下研究者往往無法實現成功使得血液流經新生的血管組織,因此研究人員就想通過更深入的研究來觀察是否能夠解決這個問題。

隨後研究者Chen及同事設計出了含有內皮細胞的兩種斑塊結構,第一種結構中,細胞能夠被預先組裝進特殊的架構中,在另外一種結構中,細胞只是被簡單地注入,並不會攜帶任何組織架構;體內實驗結果表明,攜帶預組裝結構的斑塊能夠有效降低組織缺血的發生率,而不攜帶任何組織的斑塊則會誘發「毛團」狀況的出現("hairball" situation)。

臨床前的研究為科學家們提供了一種新方法來引導血流進入機體的特殊組織區域,增強血液供給或許就能夠為組織癒合提供氧氣,同時還能夠有效保護關鍵的器官,比如心臟和四肢等。由於3D列印血管的規模在100微米左右,因此其足以用來製作微血管;研究人員希望這種新型的3D列印技術具有一定的可擴展性,以便於他們後期在更為複雜的大型有機體和組織環境中進行測試。

最後研究者Chen說道,目前這種方法仍然處於早期研究階段,後期我們還將進行更為深入的研究來提高這種3D列印斑塊的可擴展性,同時我們還將對不同架構進行實驗來觀察是否存在一種能夠更好發揮作用的結構。

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