由成体干细胞组成的组织工程移植物可以在1天内取代人造血管旁路移植物

根据2010年美国心脏协会动脉硬化、血栓和血管生物学年会上发表的一项研究，研究人员利用成体干细胞创造出了有功能的血管，有一天可以取代各种血管搭桥手术中经常需要的人工血管。

搭桥手术是利用身体其他部位的血管来疏通身体某一部位堵塞的动脉。然而，多达40%的患者没有适合该手术的血管。在这种情况下，外科医生使用合成移植。但人造血管往往会在一到三年内堵塞，堵塞的速度比天然动脉要高，往往会导致严重的感染。

“我们的移植物有潜力用于外周动脉疾病的旁路(主要在腿部)和动静脉瘘(一种血管通路血液透析),心脏搭桥手术该研究的第一作者、费城托马斯·杰斐逊大学医院的组织工程师斯蒂芬·e·麦基尔尼博士说。“然而，移植的第一个用途是治疗外周动脉疾病还有透析通路移植。”

McIlhenny和他的同事报告了他们对这些图表的第一次临床前测试的令人鼓舞的结果。

McIlhenny说:“我们的想法是创造一种更生物的导管，可以避免合成移植的问题，给患者一个更好的选择。”“重要的发现是，我们可以用供体组织和动物自身的成体干细胞构建血管。需要搭桥手术的患者可能会接受优化的移植物，从而减少未来的并发症。”

研究人员在实验室中在人类静脉支架上培养兔子成体干细胞。研究小组从人类的隐静脉中取出了所有的细胞，留下了一个只由支撑细胞的蛋白质支架组成的管。因为脚手架不包含细胞;免疫系统排斥它的风险更小。

研究人员中成体干细胞从每只接受移植试验的兔子的脂肪细胞中提取。他们在支架上培养干细胞，每只兔子都接受了只有自己的干细胞的移植。

McIlhenny说:“通过抽脂很容易获得脂肪细胞。”“骨髓来源的干细胞需要进入骨管取出骨髓，这可能会很痛苦。”

外科医生切开五只雄性兔子的腹主动脉，将干细胞移植到大动脉中。在另外5只雄性兔子身上，他们同样植入了裸蛋白支架的移植体。他们每两周用超声波检查动物一次，连续8周，监测植入的移植物是否闭合。

8周后，外科医生将移植物从10只动物身上取出。五个裸露的支架移植物显示出明显的增厚，类似于在人类心血管疾病中看到的，以及血凝块的证据。

至于其他五种移植，“我们发现使用干细胞作为涂层可以防止移植壁的凝结和增厚，”McIlhenny说。“我想说的是，那些移植物要好得多。”

在对源自脂肪细胞的移植物进行人体试验之前，还有相当多的工作要做，包括额外的动物试验。该团队正试图在支架的外层生长平滑肌细胞。在动脉中，这层细胞增强了血管并使其收缩。

该小组还在调查一氧化氮在成体干细胞移植成功中的一种可疑但未经证实的功能。众所周知，一氧化氮可以抑制血小板聚集和血管中血块的形成。McIlhenny说:“我们将尝试更明确地证明，这种分子可以保护我们的移植骨防止壁增厚。”

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