器官移植是治愈所有器官衰竭患者最直接的手段，但是我國目前在該領(lǐng)域主要面臨兩方面的困境。一是移植器官與本體的排斥反應(yīng)還未完全解決，二是可供移植的器官十分稀缺。據(jù)統(tǒng)計，我國每年需要接受供體移植的患者超過10000個，然而儲備量只有不到3000個。其主要原因在于我國大眾的器官捐獻意識較低，平均每百萬人口中只有0.03個，而像美國、意大利等西方國家普遍達到了20個以上，其中西班牙更是超過了 30 個。當(dāng)然，提高大眾意識并不是一蹴而就的，因此科學(xué)家們也在嘗試?yán)眯路椒ǐ@取供體器官。
3D生物打印技術(shù)是3D打印技術(shù)的延伸，主要利用生物材料或細(xì)胞單元制造新的組織器官，近年來發(fā)展迅速，其目的同樣是解決移植器官短缺的問題。近日，我國在該領(lǐng)域取得了重大突破，成功實現(xiàn)了將依托干細(xì)胞生物墨汁技術(shù)構(gòu)建的3D生物打印血管植入恒河猴體內(nèi)，完成血管再生。
該項目由生物技術(shù)公司藍光英諾與四川大學(xué)華西醫(yī)院再生醫(yī)學(xué)研究中心、四川省生物增材制造產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院聯(lián)合執(zhí)行，藍光英諾首席科學(xué)家康裕建表示，此項成果屬于全球首創(chuàng)，對于細(xì)胞技術(shù)的臨床應(yīng)用具有里程碑式的意義。
在本次實驗中，康裕建團隊利用從恒河猴身體中取出的約5克脂肪，提取出脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞，制成用于 3D 生物打印所需的“墨汁”，再用3D生物打印機制成血管，然后將其與恒河猴體內(nèi)的一段月 2 厘米的腹主動脈進行置換。經(jīng)過一個月的觀察，打印血管已與恒河猴自身腹主動脈融為一體。據(jù)悉，該實驗自今年 5 月正式啟動，截止至 12 月 1 日，實驗團隊已經(jīng)對30只恒河猴進行了體內(nèi)血管移植的實驗，目前存活率為 100%。
在此之前，人工血管移植是常見的移植方式，但其內(nèi)皮再生問題容易造成血管堵塞，每隔數(shù)年就需要進行一次更換，且患者還需要終身服用抗凝劑。相比之下，基于3D打印生物技術(shù)制成的血管組織由于其材料取自實驗猴自體的脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞，能夠確保打印血管與本體良好的兼容性，同時也能實現(xiàn)終身不更換使用。此外，康裕建表示，且術(shù)后只需5天，就可以擺脫后續(xù)的藥物治療。
接下來，藍光英諾已發(fā)布公告，將針對公司3D生物打印血管技術(shù)向有關(guān)機構(gòu)申請臨床試驗資格。根據(jù)田納西州大學(xué)健康科學(xué)中心主任托馬森教授預(yù)計，雖然國外已在進行類似的研究，但現(xiàn)階段來看，藍光英諾依舊處于領(lǐng)先地位，如果能夠通過臨床試驗，那么該技術(shù)有望在今后 5-10 年內(nèi)大規(guī)模投入使用。
打印血管將會為心血管疾病患者帶來更好的治療效果，同時因為打印材料取自自體細(xì)胞，一般不會產(chǎn)生排異反應(yīng)，治療成本也會得到進一步降低。除此之外，該項目也為3D生物打印技術(shù)提供了更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，例如人類的其他器官。藍光英諾表示，目前公司在致力于盡快實現(xiàn)打印血管的臨床試驗之余，也在嘗試打印其他類似的管腔材料，如膽管、輸尿管、輸卵管、食管，隨后計劃進一步拓展到對肝臟、心臟等器官打印技術(shù)的研發(fā)。
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