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日本研究使用3D打印技術(shù)生產(chǎn)血管等復雜組織

2016-07-26 來(lái)源:健客網(wǎng)社區  標簽: 掌上醫生 喝茶減肥 一天瘦一斤 安全減肥 cps聯(lián)盟 美容護膚
摘要:iPS細胞不僅被用于治療眼部的疑難病癥,未來(lái)還可能被用于治療心力衰竭和脊髓損傷。在培育用于移植治療的長(cháng)血管和立體內臟時(shí),管狀和袋狀的組織結構常需要使用很多細胞。研究團隊認為,既然3D打印技術(shù)的原理是層層疊加樹(shù)脂材料打印成立體作品,如果用細胞代替樹(shù)脂,也可以打印出立體的組織。

  目前,在再生醫療領(lǐng)域,日本多家科研機構在研究使用3D打印技術(shù)生產(chǎn)血管等復雜組織。佐賀大學(xué)將iPS細胞(人體誘導多功能干細胞)培育出的細胞群打印成管狀結構,制成血管。京都大學(xué)利用3D打印技術(shù)制成包裹著(zhù)神經(jīng)的筒狀組織,并將其移植到實(shí)驗鼠身上,實(shí)現了神經(jīng)的再生。日本政府預計到2020年前后,iPS細胞將可用于治療心臟病等疾病,正在加緊掌握與人體組織形狀相近的人造立體組織移植技術(shù)。

  iPS細胞不僅被用于治療眼部的疑難病癥,未來(lái)還可能被用于治療心力衰竭脊髓損傷。在培育用于移植治療的長(cháng)血管和立體內臟時(shí),管狀和袋狀的組織結構常需要使用很多細胞。研究團隊認為,既然3D打印技術(shù)的原理是層層疊加樹(shù)脂材料打印成立體作品,如果用細胞代替樹(shù)脂,也可以打印出立體的組織。

  佐賀大學(xué)教授森田茂樹(shù)的研究團隊將人類(lèi)iPS細胞培養出可發(fā)育成血管的細胞群,并在多排細針組成陣列的微型基座上層層串起細胞,最后打印出長(cháng)2厘米,直徑5毫米的管狀結構。

  將管狀結構細胞從細針上取下,內部使用培養液貫穿。數天后分化成不同種類(lèi)的細胞會(huì )在內壁形成細胞層,最終形成血管。今后將在豬身上進(jìn)行血管移植實(shí)驗。

  該研究使用了發(fā)源于九州大學(xué)的新創(chuàng )企業(yè)Cyfuse與澀谷工業(yè)合作研發(fā)的“Bio3D打印機”。

  目前有一種治療心肌梗塞的方法是摘取患者的其他血管來(lái)替代被淤塞血管。但這種方法對人體會(huì )造成很大的負擔,使用人工血管容易造成再次淤塞,因此人們對iPS細胞制成的血管期待很高。

  京都大學(xué)副教授池口良輔的研究團隊使用可分化成皮膚等組織的細胞,制成長(cháng)8毫米,直徑3毫米的管狀結構。將其移植到被切除部分神經(jīng)的實(shí)驗鼠的創(chuàng )口處,8周后管內產(chǎn)生了神經(jīng)連接,老鼠恢復行走能力??梢?jiàn),筒狀構造可培育長(cháng)成神經(jīng)的細胞,促進(jìn)神經(jīng)再生。計劃3年后將該技術(shù)投入臨床研究階段。

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