脐带血可以帮助制造新的心脏瓣膜

美国心脏协会2008年科学会议上公布的一项研究表明，有心脏缺陷的儿童有一天可能会得到用脐血中的干细胞制成的与心脏瓣膜完全匹配的新瓣膜。

如果婴儿出生时心脏瓣膜出现故障，无法通过手术修复，他们就会依靠动物组织、兼容的人体器官捐赠或人工材料来替代。这些替代品可以挽救生命，但不会随着孩子的发育而成长或改变形状;因此，可能需要进行两次或两次以上的手术来替换长出的瓣膜。随着时间的推移，动物的组织也可能会变硬，比正常的人类瓣膜更不耐用。如果使用人工瓣膜，儿童还必须使用血液稀释剂。

“在我们的概念中,如果产前测试显示心脏缺陷,你可以从出生时脐带采集血液,收获的干细胞,并制造心脏瓣膜时准备好婴儿需要它,”拉尔夫Sodian说,医学博士,该研究的第一作者和慕尼黑大学医院的心脏外科医生。

心脏瓣膜的组织工程仍处于起步阶段，各种研究人员正在研究使用血液、骨髓或羊水细胞的可能性。

在这项研究中，研究小组使用了取自脐带血的干细胞(CD133+细胞)。脐带血被冷冻以保存。12周后，这些细胞被植入8个由生物可降解材料制成的心脏瓣膜支架上，然后在实验室中生长。

随后，用电子显微镜检查显示，这些细胞已经长成了支架的孔，并形成了一个组织层。生化检查表明，这些细胞不仅存活和生长，而且还产生了“细胞外基质”的重要成分，这是在细胞外发挥作用的身体组织的一部分，对组织的功能和结构至关重要。与来自肺脏瓣膜的人体组织相比，组织工程瓣膜形成了:

——77.9%的胶原蛋白(结缔组织中的主要蛋白质);
——85%的糖胺聚糖，一种结缔组织中重要的碳水化合物);和
——67%的弹性蛋白(结缔组织中的一种蛋白质)

此外，通过使用抗体检测各种蛋白质，研究人员发现瓣膜含有desmin(肌肉细胞中的一种蛋白质)、层粘连蛋白(所有内脏器官中的一种蛋白质)、α -肌动蛋白(一种帮助肌肉细胞收缩的蛋白质)和CD31、VWF和ve -钙粘蛋白(血管内膜的成分)。

“这些标记都表明人类心血管组织是在实验室中生长的，”Sodian说。

Sodian说，关于组织工程功能性心脏瓣膜，还有几个重要的问题有待解决，包括确定最佳的支架材料，学习如何在实验室调节瓣膜，使其在植入后能够正常工作。

他说:“组织工程提供了一种理想的心脏瓣膜替代物的前景，这种替代物可以持续患者的一生，并且有潜力与受体一起生长，并根据需要改变形状。”

资料来源:美国心脏协会

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