科学家开发新型人造血管,能重塑自体血管组织

美国再生医疗技术公司Humacyte运用生物工程技术,开发出一种人类无细胞血管(Human Acellular Vessels, HAV),在研究中展现出生物兼容性和再生性,预期未来将能用以取代以往使用合成聚合物制成的人工血管进行移植。

在进行血液透析时,医师必须为患者打造“动静脉瘘管”,将动脉与静脉链接起来产生管径更大、更高流速的血管好将血液输送到透析机器中,如果患者本身血管条件不佳、无法创建自体瘘管,医师便会建议植入人工血管来进行。

然而人工血管的保养不易,为了提供患者更好选择,Humacyte 运用人体平滑肌细胞和蛋白质3D 网络打造出初步血管组织,在血管形成后推送液体来仿真人体内血液泵送时的压力,接着再将细胞与血管分离,去除掉可能被免疫系统识别为外来者的蛋白质进而形成最终的“无细胞血管”。

在临床实验上,Humacyte 找来了60 位需植入人工血管的洗肾患者,在其上臂植入长42 厘米、直径6 毫米的HAV,持续在4 年间对值入样本进行观察。尽管HAV 在植入时是无细胞的,但团队发现HAV 在植入后会逐渐充满患者自身不同类型的细胞,随着时间的推移,其中13 人身上样本显示HAV 已转化为与天然血管相似的多层活组织,甚至在受伤后也会出现细胞修复。

更重要的是,相较起过去由合成聚合物组成的人造血管,HAV 的植入并没有显示出疤痕或炎症反应的迹象。 Humacyte 目前正在美国、欧洲和以色列进行三期实验,评估 HAV 的有效及安全性,团队目前也正努力提升产量,希望未来每年能制造出数万份以供应用。

研究已经刊载于《科学转化医学》(Science Translational Medicine)期刊。

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